2023年示波器实验报告

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(2023)大学物理实验示波器实验报告示波器实验数据(一)

(2023)大学物理实验示波器实验报告示波器实验数据(一)

(2023)大学物理实验示波器实验报告示波器实验数据(一)实验报告:大学物理实验示波器实验数据实验目的•了解示波器的基本原理•掌握示波器的操作方法•学会使用示波器测量电路的波形实验器材•示波器•电源•信号发生器•电阻、电容、电感等元件实验原理示波器是一种用于观测信号波形的电子仪器。

其基本原理是将观测电路中的信号通过元件转换成一定的电压或电流,再将其显示在示波器的屏幕上。

在实验中,我们需要使用信号发生器产生不同频率、不同幅度的正弦波信号,通过示波器观测电路中信号的波形,进而分析电路的性质。

实验步骤与记录1.将电阻、电容、电感等元件按照电路图进行连接,并接入电源。

2.使用信号发生器产生5 Vp-p、1 kHz的正弦波信号,接入电路中。

3.调节示波器的控制开关,使屏幕正常显示波形。

4.调节示波器的扫描开关,使波形填满屏幕。

5.根据示波器屏幕上的刻度,测量电路中信号的峰峰值、有效值、频率等参数,并记录数据。

实验结果与分析经过测量,我们得到了以下数据: * 信号峰峰值:9.8 V * 信号有效值:3.3 V * 信号频率:1.01 kHz根据以上数据,可以计算出电路中的电阻、电容、电感等参数,进而分析电路的特性和工作原理。

实验结论本次实验通过使用示波器测量电路中的信号波形,了解了示波器的基本原理和操作方法。

同时,我们也成功掌握了电路测量的方法和技巧,为今后的学习和实践打下了基础。

实验注意事项与改进意见1.在进行实验前,应仔细阅读实验指导书,了解实验原理和操作方法。

2.在连接电路时,应注意元件的极性和接线方式,以免损坏元件或影响实验结果。

3.在调节示波器时,应按照操作手册的要求进行,不要随意更改参数,以免影响实验结果。

4.在测量信号参数时,应使用恰当的测量仪器,并注意测量误差的控制。

5.在实验中如遇到问题,应及时向指导老师请教,并进行必要的实验改进。

实验心得体会本次实验是一次非常好的实践机会,通过亲身操作和实验记录,我们进一步了解了示波器的原理和电路测量的方法。

示波器的原理与应用实验报告

示波器的原理与应用实验报告

示波器的原理与应用实验报告1. 实验目的本实验旨在通过示波器的实际应用,掌握示波器的原理和使用方法。

2. 实验器材示波器、信号发生器、电阻、电容、电感、直流电源等。

3. 实验原理示波器是一种用于测量和显示电信号的仪器。

其主要原理是通过对电信号进行采样、放大和显示,从而可以观察到电信号的波形、幅值、频率和相位等特征。

示波器内部通常包括水平扫描电路、垂直放大电路、触发电路和显示器。

水平扫描电路控制示波器的水平扫描速度,垂直放大电路控制信号的放大倍数,触发电路用于确定信号观测的起始点,显示器则将所得到的信号转化为可见的波形。

4. 实验步骤4.1 将示波器连接到电源并开启,确保各通道开关处于关闭状态。

4.2 使用信号发生器产生一个正弦波信号,并将其输出连接到示波器的CH1通道。

4.3 调节示波器的触发电路,使得信号的起始点稳定在显示器上。

4.4 调节示波器的垂直放大电路,观察信号的波形特征。

4.5 调节示波器的水平扫描电路,观察信号的波形随时间的变化。

4.6 更换不同频率、幅值和相位的信号源,重复步骤4.2至4.5,观察不同信号的波形特征。

5. 实验结果与分析通过实验,我们成功观察到了不同频率、幅值和相位的信号的波形特征。

我们发现,较高频率的信号在示波器上显示的波形更为密集,而较低频率的信号则显示出较为稀疏的波形。

另外,我们还发现幅值和相位对波形的形态也有很大的影响。

6. 实验总结通过本实验,我们初步了解了示波器的原理和使用方法,并成功观察到了不同信号的波形特征。

示波器作为一种常用的实验仪器,在电子工程、通信、测量等领域有着广泛的应用。

通过掌握示波器的原理和使用方法,我们可以更准确地测量和分析电信号,提高实验和工程设计的效率和质量。

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实验目的,通过本次实验,掌握示波器的基本使用方法,了解示波器在电路实验中的应用。

一、实验仪器与材料。

1. 示波器。

2. 正弦波发生器。

3. 直流电源。

4. 电阻、电容、电感等元件。

5. 连接线、万用表等。

二、实验原理。

示波器是一种用来显示电压信号波形的仪器,它可以直观地显示出电压信号的振幅、频率、相位等特征。

在电路实验中,示波器通常用来观测电压信号的波形,以便分析电路的工作状态。

三、实验步骤。

1. 连接电路。

将正弦波发生器的输出端与示波器的通道一输入端相连,将示波器的地线与电路的公共地相连,调节正弦波发生器的频率和幅度。

2. 示波器基本操作。

打开示波器电源,调节示波器的触发方式、触发电平、水平扫描速度和垂直灵敏度,使波形在示波器屏幕上稳定显示。

3. 观察波形。

调节示波器的触发电平和触发方式,观察波形的变化,了解触发对波形的影响。

4. 测量波形参数。

利用示波器的测量功能,测量波形的幅值、频率、周期等参数,记录实验数据。

5. 更换电路元件。

依次更换电路中的电阻、电容、电感等元件,观察波形的变化,分析电路的响应特性。

四、实验结果与分析。

通过本次实验,我们成功掌握了示波器的基本使用方法,了解了观测电路波形的技巧。

在实验中,我们发现不同的电路元件对波形的影响是不同的,电阻会改变波形的幅值,电容会改变波形的频率,电感会改变波形的相位。

通过对波形参数的测量和分析,我们可以更深入地了解电路的工作状态。

五、实验总结。

本次实验使我们对示波器有了更深入的了解,掌握了示波器的基本使用方法,并且学会了观测电路波形的技巧。

在今后的电路实验中,我们将能够更准确地分析电路的工作状态,为电路设计和调试提供更可靠的数据支持。

六、实验感想。

通过本次实验,我们深刻体会到了实验与理论相结合的重要性。

只有通过实际操作,我们才能更深入地理解理论知识,并且能够将所学知识应用到实际工程中去。

希望在今后的学习和工作中,我们能够保持实验精神,勇于探索,不断提高自己的实践能力。

示波器实验报告(共7篇)

示波器实验报告(共7篇)

示波器实验报告(共7篇)一、实验目的1.了解示波器的基本原理和工作原理。

2.掌握示波器在电路测试和故障诊断中的应用。

3.学习示波器的操作方法,掌握各项操作技巧。

二、实验原理示波器是用来观察波形的一种仪器。

它以示波管为核心,通过电子束扫描屏幕,形成比较直观的波形图,实现对信号的观测、测量和分析。

示波器一般有模拟示波器和数字示波器两种,本实验采用数字示波器进行测试。

数字示波器以模拟数字转换技术为基础,是一种精确分析波形的仪器。

它接收被测电路中的信号,经过采样后经过模拟数字转换(ADC)转换成数字信号,同时进行多次采样,得到不同时刻下的波形数据,并将其传输到计算机中进行处理和显示。

数字示波器具有显示快、分辨率高、操作方便等优点,适用于对高频信号进行测量和分析。

三、实验内容1.了解示波器的基本操作方法,包括示波器的输入接口、触发系统、扫描方式、显示控制等内容。

2.使用示波器测量不同频率、振幅的正弦信号,并进行分析。

四、实验步骤与数据分析1.测量正弦波(1)将正弦波信号输入示波器的通道1,选择“正弦波”测量模式。

(2)调整示波器的扫描方式、扫描速率和显示控制,以得到清晰的信号波形。

(3)通过示波器测量正弦波的振幅和频率,得出如下数据:振幅:3V频率:50Hz(4)分析得出,正弦波是具有一定周期性的波形,它的幅度和频率可以通过示波器的测量得到。

在实际电路测试和故障诊断中,正弦波可以用作交流信号的测试,并可以通过触发系统实现高精度数据的采样和分析。

2.测量直流信号电压:5V3.测量矩形波和脉冲信号(3)通过示波器测量矩形波和脉冲信号的各项参数,如上升沿和下降沿时间、占空比等,得到实验数据。

五、实验结果本次实验使用数字示波器测量了不同频率、振幅的正弦信号、直流信号、矩形波信号和脉冲信号。

通过对示波器的操作和分析,得出了对信号波形的各项参数,进一步理解了示波器的原理和工作方式,并掌握了数字示波器的操作和应用技巧。

示波器的实验报告(共7篇)

示波器的实验报告(共7篇)

篇一:电子示波器实验报告一、名称:电子示波器的使用二、目的:2.学会使用常用信号发生器;掌握用示波器观察电信号波形的方法。

3.学会用示波器测量电信号电压、周期和频率等电参量。

三、器材:2、ee1641b型函数信号发生器/计数器。

四、原理:1、示波器的基本结构:y输入外触发x输入 2、示波管(crt)结构简介:3、电子放大系统:竖直放大器、水平放大器(2)触发电路:形成触发信号。

#内触发方式时,触发信号由被测信号产生,满足同步要求。

#外触发方式时,触发信号由外部输入信号产生。

5、波形显示原理:只在竖直偏转板上加正弦电压的情形示波器显示正弦波原理只在水平偏转板上加一锯齿波电压的情形五、步骤:1、熟悉示波器的信号发声器面板各旋钮的作用,并将各开关置于指定位3、将信号发生器输出的频率为500hz和1000hz的正弦信号接入示波器,通过调整相应的灵敏度开关和扫描速度选择开关,使波形不超出屏幕范围,显示2~3个周期的波形。

4、将time/div顺时针旋到底至"x-y"位置,分别调节y1通道和y2六、记录:七、预习思考:1、示波器上观察到的正弦波形和李萨如图形实际上分别是哪两个波形的合成?答:正弦波形:是两组磁场使电子受力改变运动状态,然后将不同电子打到荧光屏上不同的位置而形成的;2、用示波器观察待测信号波形和用示波器观察李萨如图形时,示波器的工作方式有什么不同?3、当开启示波器的电源开关后,在屏上长时间不出现扫描线或点时,应如何调节各旋钮?八、操作后思考题1、如果y轴信号的频率?x比x轴信号的频率?y大很多,示波器上看到什么情形?相反又会看到什么情形?答:因为 ?y / ?x=nx / ny ,当?x /?y=1:1时,示波器上是一个圆柱,当?x /?y=2:1时,示波器上是一个横向的8,当?x /?y=3:1时,示波器上是三个横向的圆。

所以?y如果越大的话,横向圆的数量就越多。

篇二:示波器的原理与使用实验报告大连理工大学大学物理实验报告院(系)材料学院专业材料物理班级 0705 姓名童凌炜学号 200767025 实验台号实验时间 2008 年 11 月 18 日,第13周,星期二第 5-6 节实验名称示波器的原理与使用教师评语实验目的与要求:(1)了解示波器的工作原理(2)学习使用示波器观察各种信号波形(3)用示波器测量信号的电压、频率和相位差主要仪器设备:yb4320g 双踪示波器, ee1641b型函数信号发生器实验原理和内容: 1. 示波器基本结构电子枪的作用是释放并加速电子束。

示波器得实验报告结论

示波器得实验报告结论

示波器得实验报告结论引言示波器是一种非常重要的电子测量仪器,广泛应用于电子技术领域。

它可以显示电压信号随时间的变化情况,帮助我们分析和解决各种电路问题。

本次实验我们使用了一台数字示波器,通过对不同信号的观测和测量,验证了示波器的可靠性和准确性。

实验内容本次实验主要包括以下几个部分:1. 示波器的基本操作和使用;2. 测量正弦信号的频率和幅值;3. 观测方波信号的占空比;4. 观测脉冲信号的上升时间。

结论通过本次实验,我们得到了以下几个结论:1. 示波器的操作和使用在实验中,我们学会了示波器的基本操作和使用。

通过调节示波器的水平和垂直调节旋钮,我们可以获得合适的波形显示效果,并且可以根据需要调整水平和垂直的放大倍数,以获得更清晰和准确的波形图。

2. 正弦信号的频率和幅值测量在实验中,我们使用示波器测量了一定频率和幅值的正弦信号。

根据示波器上的标尺和游标,我们可以得到该信号的周期,并根据周期计算出频率。

同时,示波器显示的峰峰值可以帮助我们确定该信号的幅值。

3. 方波信号的占空比观测方波信号是特殊的矩形脉冲信号,具有固定的频率和占空比。

在实验中,我们通过示波器观测到了一定频率和占空比的方波信号。

示波器的游标功能可以帮助我们测量方波信号的高电平和低电平时间,从而计算出占空比。

4. 脉冲信号的上升时间测量脉冲信号是窄脉冲的信号,常常用于数字电路和通信系统中。

在实验中,我们使用示波器观测到了一个脉冲信号,并且测量了它的上升时间。

示波器的触发和测量功能使得我们可以精确地获得脉冲信号的上升时间,这对于数字电路的设计和故障排除非常重要。

结束语通过本次实验,我们对示波器的操作和使用有了更深入的了解,并且掌握了使用示波器进行信号测量的方法和技巧。

示波器是电子技术领域中必不可少的仪器之一,它能够帮助我们观测、分析和解决各种电路问题。

在今后的学习和工作中,我们将继续学习和应用示波器,为电子技术领域的发展做出更大的贡献。

示波器实验报告

示波器实验报告

示波器实验报告本次实验的主要任务是通过对示波器的使用和操作,加深对波形的理解和认识,熟练掌握示波器的使用方法,为后续的电路实验做好准备。

1、实验目的1. 学习示波器的基本结构、工作原理及使用方法;2. 熟悉示波器的使用环境,掌握示波器的使用规范和安全注意事项;3. 掌握使用示波器测量稳态和非稳态电路中各种形式的信号;4. 学会分析波形的特性。

2、实验原理示波器是一种常用的电子测量仪器,其中最重要的就是它用来显示电压随时间变化的波形图。

从而为我们分析电路性能提供了重要的依据。

示波器的主要组成部分包括:垂直部分和水平部分。

水平部分用来控制时间轴的变化,而垂直部分则用来控制波形信号的大小。

3、实验步骤3.1 常规操作1. 将示波器与电路连接首先需要将示波器与电路进行连接,连接时需要确认好各个接口的歧义问题,确保连接正确无误。

2. 打开示波器的电源在连接好电路后,打开示波器的电源,并在室内调节屏幕亮度和对比度,以适应不同场合下的显示效果,确保波形图显示完整明亮。

3. 调节量程示波器上会有各种不同的控制选项,其中包括量程控制。

我们需要根据实际测量需求,选择合适的量程控制,以保证精确测量波形。

4. 调整水平扫描电路的屏蔽网络示波器的水平线说的就是能够控制电子枪的扫描速度的部分,我们需要根据实际测量需求,调整展示时间和显示清晰度。

5. 调整垂直方向的增益通过调整示波器的垂直增益控制,可以有效地调整波形信号的大小,以便更好地分析波形特性。

6. 根据实际需求选择合适的触发方式和触发电平,调节示波器的触发电路,以保证稳定、可靠的测量。

7. 将测量的波形图记录下来,作为后续分析的重要依据。

3.2 测量操作将示波器进行上述操作之后,可以进行以下测量操作。

1. 正弦波信号的测量正弦波是一种最基本的周期性信号,而示波器能够精确地测量正弦波的支旁和周期。

此时需要调节示波器的垂直增益和水平扫描速度,以确保波形清晰、明亮。

2. 方波信号的测量方波信号是一种重要的非周期性信号,它在电路分析中有着重要的作用。

示波器的原理与使用实验报告

示波器的原理与使用实验报告

示波器的原理与使用实验报告一、实验目的1、了解示波器的基本结构和工作原理。

2、掌握示波器的基本操作方法,能够正确调整示波器的各项参数。

3、学会使用示波器测量电压、周期、频率等电信号参数。

4、观察各种电信号的波形,加深对电信号特性的理解。

二、实验仪器示波器、信号发生器、探头、连接线等。

三、示波器的原理示波器是一种用于显示电信号波形的电子仪器。

它通过将电信号转换为可视化的图形,帮助我们直观地观察和分析电信号的特征。

示波器的核心部件包括垂直放大器、水平扫描发生器、示波管等。

垂直放大器用于放大输入的电信号,使其能够在示波管的垂直方向上产生足够的偏转。

水平扫描发生器则产生一个与时间成正比的锯齿波电压,控制示波管的电子束在水平方向上匀速移动,从而在屏幕上形成时间轴。

示波管是示波器的显示部件,它由电子枪、偏转系统和荧光屏组成。

电子枪发射出的电子束经过偏转系统的作用,在荧光屏上形成亮点。

当电子束按照输入电信号的变化规律进行偏转时,就会在荧光屏上描绘出电信号的波形。

四、示波器的使用1、接通电源,预热示波器一段时间,使其性能稳定。

2、选择合适的输入通道,将探头连接到信号源和示波器的输入端口。

3、调整垂直灵敏度旋钮,使波形在屏幕上的显示大小适中。

4、调整水平扫描速度旋钮,使波形在屏幕上完整显示一个或多个周期。

5、触发设置:选择合适的触发源和触发方式,以稳定显示波形。

6、测量功能:使用示波器的测量功能,可以直接读取电压、周期、频率等参数。

五、实验内容与步骤1、观察正弦波信号打开信号发生器,设置输出正弦波信号,频率为 1kHz,峰峰值为5V。

将信号发生器的输出连接到示波器的输入通道。

按照上述示波器的使用方法,调整示波器的参数,使正弦波波形清晰稳定地显示在屏幕上。

测量正弦波的峰峰值、周期和频率,并记录数据。

2、观察方波信号改变信号发生器的输出为方波信号,频率为500Hz,峰峰值为3V。

重复上述步骤,观察并测量方波信号的参数。

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2023年示波器实验报告2023年示波器实验报告1示波器的使用预习思考题1.示波器的功能是什么?2.扫描同步如何理解?3.什么是李萨如图?1.电子示波器是用来直接显示,观察和测量电压波形机器参数的电子仪器。

2.用每一个触发脉冲产生于同触发电压所对应的触发信号的同相位点,故每次扫描起点会准确地落在同相位点于是每次扫描的起始点会准确地落在同相位点,于是每次扫描出的波形完全重复而稳定地显示被测波的波形。

就是触发扫描实现同步的原理。

3.当示波器在Y轴与X轴同时输入正弦信号电压且他们的频率式简单的整数比时荧光屏上出现各式各样的图形这类图形称作“李萨如图”实验数据记录实验仪器:YB4320F双追踪示波器,SG1642函数信号发生器实验步骤:1.用示波器观察信号波形(1)调节扫描旋钮,使示波器的扫描线至长短适当的稳定水平亮线(2)将信号发生器接到ch1或ch2输入上,频率选用数百或数千赫兹方式开关及触发源开关的位置与信号输入通道一致的出稳定的波形。

(3)改变输入信号电压的波形,如正弦波,三角波,方波调节扫描微调,以得到2个(4)可以在调节其他该扫描熟悉示波器2.用李萨如图测定频率(1)当示波器在Y轴与X轴同时输入正弦信号电压,且他们的频率式简单的整数比的的荧光屏上出现各种形式的图形,这类图形称作“李萨如图”(2)当fg:fx=1:1时输入fg=50hz.fx=50hz,绘出一种李萨如图(3)当fg:fx=1:2时输入fg=300hz.fx=200hz,绘出一种李萨如图数据处理如上思考题1.示波器为接通前,有那些注意事项?2.波形不稳定时,应调节那个旋钮?3.为了观察李萨如图,应该怎样设置按钮?4.欲关闭示波器,首先应把那个旋钮扭到最小?1、确定是否接地2、是否正确连接探头3、查看所有的终端额定值4、在是使用一个通道的情况下触发源选的通用一致5、应调节水平微调使之稳定,再调节CH通道6、首先示波器应该在XY轴输入正弦电压,且加上fg与fx上的频率成整数比7、将示波器探头脱开测量电路,将输入选择开关,达到接地位置,关机,如果是模拟示波器的话,需要将聚集旋钮和亮度旋钮调低,然后在关闭电源。

示波器的使用实验报告2023年示波器实验报告2【实验题目】示波器的原理和使用【实验目的】1.了解示波器的基本机构和工作原理,掌握使用示波器和信号发生器的基本方法。

2.学会使用示波器观测电信号波形和电压副值以及频率。

3.学会使用示波器观察李萨如图并测频率。

【实验原理】1.示波器都包括几个基本组成部分:示波管(阴极射线管)、垂直放大电路(Y放大)、水平放大电路(X放大)、扫描信号电路(锯齿波发生器)、同步电路、电源等。

2.李萨如图形的原理:如果示波器的X和Y输入时频率相同或成简单整数比的两个正弦电压,则荧光屏上将呈现特殊的光点轨迹,这种轨迹图称为李萨如图形。

如果作一个限制光点x、y方向变化范围的假想方框,则图形与此框相切时,横边上的切点数nx与竖边上的切点数ny之比恰好等于Y与X输入的两正弦信号的频率之比,即fy:fx=nx:ny。

【实验仪器】示波器×1,信号发生器×2,信号线×2。

【实验内容】1.基础操作:了解示波器工作原理的基础上阅读所用机器的说明书,了解每个旋钮的作用。

其中最主要也是经常使用的旋钮为横向和纵向两个。

横向旋钮是控制扫描时间的旋钮,调节时表现为荧光屏上显示波形发生横向的压缩或展开;纵向旋钮是调节垂直放大电路的旋钮,调节时表现为荧光屏上显示波形发生纵向的展开或压缩,次旋钮为两个,分别控制示波器的两个输入信号。

明确操作步骤及注意事项后,接通示波器电源开关。

先找到扫描线并调至清晰。

2.观测李萨如图形:向CH1、CH2分别输入两个信号源的正弦波,“扫描时间”的“粗调”旋钮置于“X-Y”方式(即使两路信号进行合成)。

调出不同比值的李萨如图形来,画出草图,并分析图形的特点与两个信号频率之间的关系。

绘出所观察到的.各种频率比的李萨如图形。

设fx=1000Hz为约定真值,依次求出另一信号发生器的输出频率fy,并与该信号发生器读数值f′y进行比较,一一求出它们的相对误差。

【实验数据】【实验结果】【误差分析】1.两台信号发生器不协调。

2.桌面振动造成的影响。

3.示波器上显示的荧光线较粗,取电压值时的荧光线间宽度不准,使电压值不准。

4.取正弦周期时肉眼调节两荧光线间宽度不准,导致周期不准。

5.机器系统存在系统误差。

6.fy选取时上下跳动,可能取值不准。

相关知识1示波器工作原理示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。

它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。

示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。

1.1示波管阴极射线管(CRT)简称示波管,是示波器的核心。

它将电信号转换为光信号。

正如图1所示,电子枪、偏转系统和荧光屏三部分密封在一个真空玻璃壳内,构成了一个完整的示波管。

1.荧光屏现在的示波管屏面通常是矩形平面,内表面沉积一层磷光材料构成荧光膜。

在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。

高速电子穿过铝膜,撞击荧光粉而发光形成亮点。

铝膜具有内反射作用,有利于提高亮点的辉度。

铝膜还有散热等其他作用。

当电子停止轰击后,亮点不能立即消失而要保留一段时间。

亮点辉度下降到原始值的10%所经过的时间叫做“余辉时间”。

余辉时间短于10μs为极短余辉,10μs—1ms为短余辉,1ms—0.1s为中余辉,0.1s-1s为长余辉,大于1s为极长余辉。

一般的示波器配备中余辉示波管,高频示波器选用短余辉,低频示波器选用长余辉。

由于所用磷光材料不同,荧光屏上能发出不同颜色的光。

一般示波器多采用发绿光的示波管,以保护人的眼睛。

2.电子枪及聚焦电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)(或称第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。

它的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。

灯丝通电加热阴极,阴极受热发射电子。

栅极是一个顶部有小孔的金属园筒,套在阴极外面。

由于栅极电位比阴极低,对阴极发射的电子起控制作用,一般只有运动初速度大的少量电子,在阳极电压的作用下能穿过栅极小孔,奔向荧光屏。

初速度小的电子仍返回阴极。

如果栅极电位过低,则全部电子返回阴极,即管子截止。

调节电路中的W1电位器,可以改变栅极电位,控制射向荧光屏的电子流密度,从而达到调节亮点的辉度。

第一阳极、第二阳极和前加速极都是与阴极在同一条轴线上的三个金属圆筒。

前加速极G2与A2相连,所加电位比A1高。

G2的正电位对阴极电子奔向荧光屏起加速作用。

电子束从阴极奔向荧光屏的过程中,经过两次聚焦过程。

第一次聚焦由K、G1、G2完成,K、K、G1、G2叫做示波管的第一电子透镜。

第二次聚焦发生在G2、A1、A2区域,调节第二阳极A2的电位,能使电子束正好会聚于荧光屏上的一点,这是第二次聚焦。

A1上的电压叫做聚焦电压,A1又被叫做聚焦极。

有时调节A1电压仍不能满足良好聚焦,需微调第二阳极A2的电压,A2又叫做辅助聚焦极。

3.偏转系统偏转系统控制电子射线方向,使荧光屏上的光点随外加信号的变化描绘出被测信号的波形。

图8.1中,Y1、Y2和Xl、X2两对互相垂直的偏转板组成偏转系统。

Y轴偏转板在前,X轴偏转板在后,因此Y轴灵敏度高(被测信号经处理后加到Y轴)。

两对偏转板分别加上电压,使两对偏转板间各自形成电场,分别控制电子束在垂直方向和水平方向偏转。

4.示波管的电源为使示波管正常工作,对电源供给有一定要求。

规定第二阳极与偏转板之间电位相近,偏转板的平均电位为零或接近为零。

阴极必须工作在负电位上。

栅极G1相对阴极为负电位(—30V~—100V),而且可调,以实现辉度调节。

第一阳极为正电位(约+100V~+600V),也应可调,用作聚焦调节。

第二阳极与前加速极相连,对阴极为正高压(约+1000V),相对于地电位的可调范围为±50V。

由于示波管各电极电流很小,可以用公共高压经电阻分压器供电。

1.2示波器的基本组成从上一小节可以看出,只要控制X轴偏转板和Y轴偏转板上的电压,就能控制示波管显示的图形形状。

我们知道,一个电子信号是时间的函数f(t),它随时间的变化而变化。

因此,只要在示波管的X轴偏转板上加一个与时间变量成正比的电压,在y轴加上被测信号(经过比例放大或者缩小),示波管屏幕上就会显示出被测信号随时间变化的图形。

电信号中,在一段时间内与时间变量成正比的信号是锯齿波。

示波器的基本组成框图如图2所示。

它由示波管、Y轴系统、X轴系统、Z 轴系统和电源等五部分组成。

被测信号①接到“Y"输入端,经Y轴衰减器适当衰减后送至Y1放大器(前置放大),推挽输出信号②和③。

经延迟级延迟Г1时间,到Y2放大器。

放大后产生足够大的信号④和⑤,加到示波管的Y轴偏转板上。

为了在屏幕上显示出完整的稳定波形,将Y轴的被测信号③引入X轴系统的触发电路,在引入信号的正(或者负)极性的某一电平值产生触发脉冲⑥,启动锯齿波扫描电路(时基发生器),产生扫描电压⑦。

由于从触发到启动扫描有一时间延迟Г2,为保证Y轴信号到达荧光屏之前X轴开始扫描,Y轴的延迟时间Г1应稍大于X轴的延迟时间Г2。

扫描电压⑦经X轴放大器放大,产生推挽输出⑨和⑩,加到示波管的X轴偏转板上。

z轴系统用于放大扫描电压正程,并且变成正向矩形波,送到示波管栅极。

这使得在扫描正程显示的波形有某一固定辉度,而在扫描回程进行抹迹。

以上是示波器的基本工作原理。

双踪显示则是利用电子开关将Y轴输入的两个不同的被测信号分别显示在荧光屏上。

由于人眼的视觉暂留作用,当转换频率高到一定程度后,看到的是两个稳定的、清晰的信号波形。

示波器中往往有一个精确稳定的方波信号发生器,供校验示波器用。

2示波器使用本节介绍示波器的使用方法。

示波器种类、型号很多,功能也不同。

数字电路实验中使用较多的是20MHz或者40MHz的双踪示波器。

这些示波器用法大同小异。

本节不针对某一型号的示波器,只是从概念上介绍示波器在数字电路实验中的常用功能。

2.1荧光屏荧光屏是示波管的显示部分。

屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线,指示出信号波形的电压和时间之间的关系。

水平方向指示时间,垂直方向指示电压。

水平方向分为10格,垂直方向分为8格,每格又分为5份。

垂直方向标有0%,10%,90%,100%等标志,水平方向标有10%,90%标志,供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。

根据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数(V/DIV,TIME/DIV)能得出电压值与时间值。

2.2示波管和电源系统1.电源(Power)示波器主电源开关。

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