实验九 信号发生器和示波器的使用
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告示波器的使用实验报告「篇一」【实验目的】1、了解示波器显示波形的原理，了解示波器各主要组成部分及它们之间的联系和配合；2、熟悉使用示波器的基本方法，学会用示波器测量波形的电压幅度和频率；3、观察李萨如图形。
【实验仪器】1、双踪示波器 GOS-6021型1台2、函数信号发生器YB1602型 1台3、连接线示波器专用 2根示波器和信号发生器的使用说明请熟读常用仪器部分。
[实验原理]示波器由示波管、扫描同步系统、Y轴和X轴放大系统和电源四部分组成。
1、示波管如图所示，左端为一电子枪，电子枪加热后发出一束电子，电子经电场加速以高速打在右端的荧光屏上，屏上的荧光物发光形成一亮点。
亮点在偏转板电压的作用下，位置也随之改变。
在一定范围内，亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。
示波管结构简图示波管内的偏转板2、扫描与同步的作用如果在X轴偏转板加上波形为锯齿形的电压，在荧光屏上看到的是一条水平线，如图图扫描的作用及其显示如果在Y轴偏转板上加正弦电压，而X轴偏转板不加任何电压，则电子束的亮点在纵方向随时间作正弦式振荡，在横方向不动。
我们看到的将是一条垂直的亮线，如图如果在Y轴偏转板上加正弦电压，又在X轴偏转板上加锯齿形电压，则荧光屏上的`亮点将同时进行方向互相垂直的两种位移，其合成原理如图所示，描出了正弦图形。
如果正弦波与锯齿波的周期（频率）相同，这个正弦图形将稳定地停在荧光屏上。
但如果正弦波与锯齿波的周期稍有不同，则第二次所描出的曲线将和第一次的曲线位置稍微错开，在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形，甚至很复杂的图形。
由此可见：（1）要想看到Y轴偏转板电压的图形，必须加上X轴偏转板电压把它展开，这个过程称为扫描。
如果要显示的波形不畸变，扫描必须是线性的，即必须加锯齿波。
（2）要使显示的波形稳定，Y轴偏转板电压频率与X轴偏转板电压频率的比值必须是整数，即：fynn=1,2,3, fx示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调，但要准确的满足上式，光靠人工调节还是不够的，待测电压的频率越高，越难满足上述条件。
示波器与信号发生器使用
模拟电路实验报告一、信号发生器的使用：2、FREQUENCY: 不拔出时，转动，可以改变信号的频率；拔出后其刷屏效果；3、OUTPUT ：信号输出端；：4、分别用来调节输出的波是方波、三角波，正弦波；5、频率初调节档位6、ATT------20dB 按下去（灯亮），输出信号幅度衰减10倍；7、AMPL ：信号幅度微调，逆时针，（转向MIN ），幅度减小，顺时针（转向MAX ）幅度增加），拔出，信号衰减为原来的十分之一；数据如下：1、Power 按钮：控制电源开关8、耦合方式由DC到AC过程会有一个短暂的左移；（offset未拔出）当Offset拔出后；在中间的时候直流交流两种耦合方式一样，波形不会发生变化；当在直流耦合下，位置会发生变化，随着Offset移动，上下移动，但是不会变形。
当在交流耦合下，位置基本不变，但是转动offset波峰会逐渐的变平；（由于去掉了直流成分，使部分低平信号除去，从而使峰变）9、拉出信号发生器旋钮以及sweep旋钮，正弦波完全变形；不再规则，这就是刷屏带来的结果；10、当频率到达MHz以上时，方波波形已经趋向正弦波，而且歪了二实验感想：１、在这次实验中，改变了我对实验的看法，以前的物理实验一直只为凑数据，数据不对的时候，就去该数据，只为得到一个结论，而现在，我感觉实验结果不在那么重要，明白实验目的，然后自己去发掘，利用各种手段去做，现在的实验，我觉得只需要知道目的，然后去想办法，没有必要再去问怎么做，怎么做是自己的事情，获取有用的信息去完成目的即可。
２、在实验数据的测量方面，发现走了不少的弯路，有很多都没有用处，比如在测占空率时，发现在５０％附近波动，就没有必要写那么多数据来分析了，直接得出结论即可，写那么多数据，是对资源的浪费，时间上出力不讨好。
还有，在测峰峰值得时候，因为要涉及到一个很大的区间，数据的选取刚开始机械式成倍增长，但是发现，并没有发现规律，刚开始得到的只是一个很片面的结论认为峰峰值不随频率变化，然后在做的过程中采取了另一种措施，三角波、方波、正弦波同步测量，不够专一，也使效果没有出来；３、我感觉到对于某一个性质的研究，应该先有一个宏观的把握（比如在看峰峰值时，最好先从小到大连续的调节，看看峰峰值的变化，把握之后再去记录数据，而不是机械式相同间隔找数据），然后注意到变化点，在变化迅速的地方，需要多记录一些数据，而不是各个地方均分；数据的记录是为了反应某种规律而产生的，并非要做到很多组，只需要能反应结论即可，数据不在多，而在于精；４、对于这次一起的熟悉过程，我还感觉到了学习陌生事物的一般方法，比如定一变一，极限调节，网络查找，理论实践的结合，有利于我对陌生的事物更快的上手，虽然经历了三周的时间，一开始摸不到头脑，不知道干什么，但是却培养了我真正意义上的实验技能，可以说这才是真正的实验，以后的生活中，更像这次实验，只会有一个笼统的目的，不需要告诉你怎么实现（什么事都要告诉我怎么实现，我也就没有存在的意义了）．５、对于有效位数的理解：以前为了好看，总把各个数字的有效位数写的一样了，现在感觉有点自欺欺人，因为同样的一台仪器，有时有好几位都是波动的，你按实验仪器的有效位数记录，其实有很多位是估读的，已经失去了价值，会给人造成误导，从实际来看，应该科学的去对待，而不是一味的追求统一。
09.实验九、 示波器的使用
学号：姓名：NO ：U P-P ＝7.98,2.82，-5.0%T= 0.98ms1020HZ 1.1%三、利用利萨如图形检测信号源频率表9-3 注：f 为函数信号发生器输出的正弦波电压魄频率，f 为测得的磁场描绘仪信号源电压频率。
二、利用“扫描速率”测周期和频率实验九、示波器的使用一、电压测量[测量记录] 实验桌号四、利用利萨如图形测位相差表9-4V ＝22U PP -=。
＝%100U E 0r ⨯=V ＝T1f =＝%100f E 0r ⨯=。
2.9702.82-5.0%。
100910201.1%。
φ1=59.5、φ2＝18.9、φ3＝9.7。
1144注：当图像在二、四相限时，应采用φ＝π-arcsin(x 0/b)计算(π换算成1800代入),则对应的φ值如下:[结果报道]的正弦波信号电压时,利用示波器测得其电压有效值为: U= 一、当函数信号发生器输出频率为1000HZ,电压有效值为 二、当函数信号发生器输出频率为 f 0= ,利用示波器测得其频率值 f = ， 测量的相对误差为: E r =测量的相对误差: E r = 根据上述测量结果及实验操作的体会，说明普通的电子示波器能否精确地测量电压、频率和位相差从而说明普通的电子示波器的主要用途。
利用示波器合成利萨如图形测得 的位相差分别为: [结果讨论]——提示：四、当指导书中图11－13（a）虚线框所示移相器的电阻R 2分别取200Ω、1000Ω、2000Ω时 三、利用示波器合成利萨如图形测得磁场描绘仪信号源的频率f=V V HZ HZHZ y f OAOD与0。
示波器与函数信号发生器的使用及实验报告
示波器与函数信号发生器的使用及实验报告实验: 示波器与函数信号发生器的使用实验目的:1、学习电子电路实验中常用的电子仪器——示波器、函数信号发生器等的主要技术指标、性能及正确使用方法。
2、学会使用测量电压波形、幅度、频率的基本方法。
3、学会正确调节函数信号发生器频率、幅度的方法，熟悉dB键。
实验内容:一、双踪示波器的使用熟悉示波器面板上各旋钮的名称及功能，掌握正确使用各旋钮应处的位置。
1、示波器的检查及校准1) 扫描基线调节首先，接通电源，检查示波器各旋钮是否正常，将示波器的显示方式开关置于“单踪”显示(CH1或CH2)，输入耦合方式开关置“GND”，触发方式开关置于“自动”。
开启电源开关后，调节“辉度”、“聚焦”、“辅助聚焦”等旋钮，使荧光屏上显示一条细而且亮度适中的扫描基线。
然后调节“X轴位移”()和“Y轴位移”( )旋钮，使扫描线位于屏幕中央，并且能上下左右移动自如。
2)测试“校准信号”波形的幅度、频率将示波器的“校准信号”通过专用电缆线引入选定的CH1通道，将Y轴输入耦合方式开关置于“AC”或“DC”，触发源选择开关置“内”，内触发源选择开关置“CH1”。
调节X轴“扫描速率”开关(SEC/DIV)和Y轴“输入灵敏度”开关(VOLTS/DIV)，使示波器显示屏上显示出一个或数个周期稳定的方波波形。
校准“校准信号”的幅度及频率的计算:根据被测波形在屏幕坐标刻度上垂直方向所占的格数与“Y轴灵敏度”开关指示值的乘积，即可算得信号幅值的实测值。
将“y轴灵敏度微调”旋钮置“校准”位置，“y轴灵敏度”开关置适当位置，读取校正信号幅度;将“扫速微调”旋钮置“校准”位置，“扫速”开根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数与“扫速”1开关指示值的乘积，即可算得信号频率的实测值。
关置适当位置，读取校正信号周期，记入表1,1。
表1,1标准值实测值误差幅度 Up-p(V)频率 f(KHz)注:不同型号示波器标准值有所不同，请按所使用示波器将标准值填入表格中。
9示波器的原理和使用
实验9 示波器的原理和使用示波器是一种用途广泛的基本电子测量仪器，用它能观察电信号的波形、幅度和频率等电参数。
用双踪示波器还可以测量两个信号之间的时间差，一些性能较好的示波器甚至可以将输入的电信号存储起来以备分析和比较。
在实际应用中凡是能转化为电压信号的电学量和非电学量都可以用示波器来观测。
【实验目的】1．了解示波器的基本结构和工作原理，掌握使用示波器和信号发生器的基本方法。
2．学会使用示波器展示电信号波形，测量信号电压幅值以及频率。
3．学会使用示波器观察李萨如图并测频率。
【实验原理】不论何种型号和规格的示波器都包括了如图2-28所示的几个基本组成部分：示波器（又称阴极射线管，cathode ray tube，简称CRT）、垂直放大电路（Y放大）、水平放大电路（X 放大）、扫描信号发生电路（锯齿波发生器）、触发同步电路、电源等。
图2-28 示波器的基本结构框图1．示波管的基本结构示波管是示波器的核心部分，其功能就是将电信号转化成光信号。
示波管的基本结构如图2-29所示。
主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成，全都密封在玻璃壳体内，里面抽成高真空。
H-灯丝；K-阴极；G1，G2- 控制栅极；A1-第一阳极；A2-第二阳极；Y-竖直偏转板；X-水平偏转板图2-29 示波管结构图（1）电子枪：由灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极五部分组成。
灯丝通电后加热阴极。
阴极是一个表面涂有氧化物的金属圆筒，被加热后发射电子。
控制栅极是一个顶端有小孔的圆筒，套在阴极外面。
它的电位比阴极低，对阴极发射出来的电子起控制作用，只有初速度较大的电子才能穿过栅极顶端的小孔然后在阳极加速下奔向荧光屏。
示波器面板上的“辉度”调整就是通过调节电位以控制射向荧光屏的电子流密度，从而改变了屏上的光斑亮度。
阳极电位比阴极电位高很多，电子被它们之间的电场加速形成射线。
当控制栅极、第一阳极与第二阳极电位之间电位调节合适时，电子枪内的电场对电子射线有聚集作用，所以，第一阳极也称聚焦阳极。
大学物理实验讲义实验09 示波器原理和使用
实验5 示波器原理和使用示波器是利用示波管内电子射线的偏转，在荧光屏上显示出电信号波形的仪器。
用它能直接观察电信号的波形，也能测定电信号的幅度、周期、频率和相位，凡能转化为电压信号的其它电学量（电流、电功率、阻抗等）和非电学量（温度、位移、速度、压力、声强、光强、磁场等），其随时间的变化都能用示波器来观测。
由于电子射线的惯性小，示波器扫描发生器的频率较高（可达几百兆赫），Y轴和X轴放大器的增益很大，输入阻抗高，所以示波器特别适合于观测瞬时变化的过程，并可测量微伏级的电压，而对被测试系统的影响很小。
因此示波器是一种应用广泛的综合性电信号测试仪器。
示波器按用途和特点可以分为：通用示波器。
它是根据波形显示基本原理而构成的示波器。
取样示波器，它是先将高频信号取样，变为波形与原始信号相似的低频信号，再应用基本原理显示波形的示波器。
与通用示波器相比，取样示波器具有频带极宽的优点。
记忆与存储示波器。
这两种示波器均有存储信号的功能，前者是采用记忆示波管，后者是采用数字存储器来存储信息。
专用示波器。
为满足特殊需要而设计的示波器，如电视示波器、高压示波器等。
智能示波器。
这种示波器内采用了微处理器，具有自动操作、数字化处理、存储及显示等功能。
它是当前发展起来的新型示波器。
也是示波器发展的方向。
本实验以SS—7802型通用示波器为例，说明示波器的原理和使用方法，并介绍GFG —8016G型数字式函数信号发生器的使用方法。
【实验目的】1．了解示波器显示图象的原理。
2．较熟练地掌握示波器的调整和使用方法。
3．掌握函数信号发生器的使用方法。
4．学习用示波器观察电信号的波形，测量电信号的电压幅度和频率。
【仪器用具】SS—7802型示波器（或DS-5000型存储示波器）、GFG—8016G型数字式函数信号发生器(或SPF05A型数字合成函数信号发生器)。
【实验原理】1.示波器的基本结构和工作原理示波器内部结构复杂，型号很多，但从功能上看，大致可分为示波管、电压放大装置（包括Y轴放大和X轴放大两部分）、扫描与整步装置和电源四个部分。
信号发生器和示波器的使用方法
信号发生器和示波器的使用方法信号发生器和示波器是电子工程师和科学家在实验室和工作场所中常用的两种基本仪器。
信号发生器用于产生各种类型的信号，而示波器则用于测量和显示电信号的波形和特性。
信号发生器的使用方法：1. 连接电源和地线：首先将信号发生器与电源连接，并确保接地线正确连接，以确保有效的工作和安全性。
2. 设置输出波形：根据需要选择所需的波形类型，如正弦波、方波、脉冲波等，然后设置频率和幅度。
3. 连接输出端：将信号发生器的输出端连接到需要测试的电路或设备上，确保连接稳固可靠。
4. 调整波形参数：根据需要，可以调整信号的频率、幅度、相位等参数，以满足实验或测试的需求。
5. 启动信号发生器：确认所有设置后，启动信号发生器，开始产生所需的信号。
示波器的使用方法：1. 连接电源和地线：将示波器与电源连接，并确保接地线正确连接，以确保有效的工作和安全性。
2. 连接被测电路：将被测电路的信号源连接到示波器的输入端，确保连接稳固可靠。
3. 设置示波器参数：根据被测信号的频率和幅度范围，选择合适的时间和电压刻度，以确保波形能够清晰显示并不失真。
4. 调整触发模式：根据需要，选择适当的触发模式，如自动触发、单次触发、外部触发等，以确保波形能够稳定显示。
5. 启动示波器：确认所有设置后，启动示波器，开始显示被测信号的波形。
6. 分析波形：观察示波器屏幕上显示的波形，通过测量和分析波形的幅度、频率、周期等特性，以获取所需的电信号信息。
总结来说，利用信号发生器和示波器可以产生和测量电信号，帮助工程师和科学家进行电路设计、故障排除和信号分析等工作。
熟练掌握信号发生器和示波器的使用方法对于电子行业的专业人士来说是必要的技能。
信号发生器和示波器的使用
信号发生器和示波器的使用（信号）发生器使用：信号发生器有两个通道CH1和CH2，通道通过按钮进行切换，选择的通道在屏幕上会高亮显示，屏幕左侧公共按钮用于菜单选择，第二排按钮用于波形选择，第一个按钮为正弦波，第二个按钮为方波，第三个按钮为三角波，第四个按钮为脉冲波，第五个按钮为噪声波，第六个按钮为任意波形发生器。
数字按键用于波形参数值设置，数字按键下方为信号发生器配置区，旋钮与数字按键功能基本一致，用于调整波形参数大小，上下左右按键用于选择波形参数设置位。
例如下图中，选择正弦波，选择通道1，可通过公共按钮进行正弦波配置，例如周期、频率、幅值等(偏移量就是直流分量)，通过数字按键改写相应参数值，或通过旋钮改变数值，通过左右按键进行参数位选择，当设置好参数后，按相应通道的Output输出按钮，进行波形输出。
（示波器）使用：示波器面板：1、屏幕右侧自上而下分别是公共旋钮用于选择菜单信息(功能等同于5个菜单按键)，5个菜单按键(自上而下以下分别简称为菜单1、菜单2、菜单3、菜单4、菜单5)，在功能按键按下后，可连续按动用于选择该功能下不同菜单的设置内容。
2、上下位移旋钮--旋转调节波形垂直位置;左右位移旋钮--旋转调节波形水平位置;3、VOLTS/DIV旋钮：CH1和CH2按键下方，旋转设定Y轴1大格代表的电压值;屏幕左下方显示设定值，例如，“CH1 0.1V”。
按下垂直显示回到中心零点。
4、SEC/DIV旋钮：SWEEP按键下方，旋转设定X轴1大格代表的时间值;屏幕左下方显示设定值，例如，“M 1.00ms”。
按下水平位置回到延迟参考点。
5、电平旋钮：右上角，旋转调节触发水平，波形不稳定时调节。
通用设置说明：1、通道设置(以通道CH1为例)。
按下CH1按键选择通道1：按菜单1按键，输入（耦合）选择“直流”;按菜单2按键带宽限制选择“关闭”;按菜单3按键探头，按照探头设定的衰减倍率选择;按菜单4按键档位调节选择“粗调”(正常模式)或“微调”(需要细化Y轴1大格设定值时选择);按菜单5按键反相选择“关闭”(做减法运算时选择打开)。
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实验九信号发生器和示波器的使用
一、实验目的
1. 熟悉实验中所使用的函数信号发生器的布局，各按键开关的作用及其使用方法。
2. 学会使用示波器观察各种电信号波形，定量测出正弦信号和脉冲信号的波形参数。
3. 初步掌握双踪示波器和函数信号发生器的使用。
二、实验说明
1. 正弦交流信号和方波脉冲信号是常用的电激励信号，由函数脉冲信号发生器提供。
正弦信号的波形参数是幅值Um、周期T（或频率f）和初相位；脉冲信号的波形参数是幅值Um、脉冲重复周期T及脉宽t wo本实验采用的智能函数信号发生器能提供频率范围为1Hz～150kHz，幅值可在0～18V之间连续可调的上述信号。
输出的信号可由波形选择按键来选取。
可以输出正弦波、三角波、锯齿波、矩形波、四脉方列和八脉方列等，并由七位LED数码管显示信号的频率。
2. 电子示波器是一种信号图形测量仪器，可以定量测出各种电信号的波形参数，如波形的幅度、时间、相位关系或脉冲信号的前、后沿等，这是其他的测试仪器很难做到的。
通用示波器内有两个输入通道：一个是水平通道，可以输入时间扫描信号x(t)；另一个是垂直通道，可以输入外加信号y(t)。
这两个通道输入的信号同时加在示波器的阴极射线示波管的控制电极上时，就会在荧光屏X-Y坐标系中产生两维变化波形y(t)～x(t)的合成图形。
双踪示波器有两个垂直输入通道Y A和Y B，可以同时输入两个被测信号u A(t)和u B(t)。
其内部是依靠一个电子开关，按一定的时间分割比例，轮流显示两个被测信号。
这对应于面板上“交替”和“断续”开关位置。
当被测信号频率较高时，应将开关置于“交替”位置；频率较低时，应将开关置于“断续”位置。
所以，一台双踪示波器可以同时观察和测量两个信号波形。
从荧光屏的Y轴刻度尺并结合其量程分档选择开关（Y输入偏转0.01V～5V/cm分十二档，Y输入微调置校准位置）、测试探头衰减比例可以读得电信号的幅值；从荧光屏的X 轴刻度尺并结合其量程分档选择开关（时间扫描速度1μs～5s/cm分二十五档），可以读得电信号的周期、脉宽、相位差等参数。
为了完成对各种不同波形、不同要求的观察和测量，示波器上还有一些其它的调节和控制旋钮，希望在实验中自己动手加以摸索和掌握，并注意总结实用经验。
表9-1列出的是WC4630型长余辉慢扫描双踪示波器的各控制旋钮的作用位置，供实验时参考。
表9-1双踪示波器的各控制旋钮的作用位置
三、实验设备
1. 双踪示波器的自检
将示波器的Y轴输入插口Y A或Y B端，用同轴电缆接至双踪示波器面板部分的“标准信号”输出，然后开启示波器电源，指示灯亮，稍后，协调地调节示波器面板上的“辉度”、“聚焦”、“辅助聚焦”、“X轴位移”、“Y轴位移”等旋钮，使在荧光屏的中心部分显示出线条细而清晰、亮度适中的方波波形；通过选择幅度和扫描速度灵敏度，并将它们的微调旋钮旋至“校准”位置，从荧光屏上读出该“标准信号”的幅值与频率，并与标称值（0.5V，1kHz 的信号）作比较，如相差较大，请指导老师给予校准。
2. 正弦波信号的观测
(1) 将示波器的幅度和扫描速度微调旋钮旋至“校准”位置。
(2) 通过电缆线，将信号发生器的正弦波输出口与示波器的Y A或Y B插座相连。
(3) 接通电源，调节信号源的频率旋钮，使输出频率分别为50Hz，1.5KHz和20KHz（由频率计读出），输出幅值分别为有效值0.1V，1V，3V（由交流毫伏表读得），调节示波器Y 轴和X轴灵敏度至合适的位置，并将其微调旋钮旋至“校准”位置。
从荧光屏上读得幅值及周期，记入表9-2和表9-3中。
表9-3正弦波信号幅值的测定
3. 方波脉冲信号的测定
(1) 将信号发生器的波形选择开关置“矩形波”位置。
(2) 调节信号源的输出幅度为 3.0V （用示波器测定），分别观测100Hz，3kHz和30kHz 方波信号的波形参数。
(3) 使信号频率保持在3kHz，调节幅度和脉宽旋钮，观测波形参数的变化。
(4) 自拟数据表格。
4.将方波信号和正弦信号同时分别加到示波器的Y1和Y2两个输入口，调节有关旋钮，观测两路信号的波形（定性地观察，具体内容自拟）。
五、实验注意事项
1. 示波器的辉度不要过亮。
2. 调节仪器旋钮时，动作不要过猛。
3.调节示波器时，要注意触发开关和电平调节旋钮的配合使用，以使显示的波形稳定。
4. 作定量测定时，“t/cm”和“V/cm”的微调旋钮应旋置“标准”位置。
5. 为防止外界干扰，信号发生器的接地端与示波器的接地端要相连一致（称共地）。
六、预习思考题
1. 认真阅读示波器的使用说明，熟悉示波器面板上“t/cm”和“V/cm”的含义是什么?
2. 观察本机“标准信号”时，要在荧光屏上得到两个周期的稳定波形，而幅度要求为5cm，试问Y 轴电压灵敏度应置于哪一档位置？“t/cm”又应置于哪一档位置？
“t/cm”
3. 应用双踪示波器观察到如图9-1所示的两个波形，Y 轴的“V/cm”的指示为0.5V，
指示为20μS，试问这两个波形信号的波形参数为多少？
图9-1
图9-2
七、实验报告
1. 整理实验中显示的各种波形，绘制有代表性的波形。
2. 总结实验中所用仪器的使用方法及观测电信号的方法。
3. 如用示波器观察正弦信号，若荧光屏上出现图9-2所示情况时，试说明测试系统中哪些旋钮的位置不对？应如何调节？
4. 心得体会及其它。