数字示波器实验报告
简易数字存储示波器实验报告
目录一．数字存储示波器简介及设计思路 (3)2．实验设计原理 (5)三、系统各模块的简单说明 (5)四．最终实现功能说明 (8)五．实验设计实现功能模块具体分析 (9)六、实验硬件分配及总体仿真波形 (15)一、数字存储示波器简介及设计思路数字存储示波器是20世纪７０年代初发展起来的一种新型示波器。
这种类型的示波器可以方便地实现对模拟信号波形进行长期存储并能利用机内微处理器系统对存储的信号做进一步的处理，例如对被测波形的频率、幅值、前后沿时间、平均值等参数的自动测量以及多种复杂的处理。
而我们此次要设计的便是一种简易的数字存储示波器。
数字存储示波器可实现以下功能。
通过对来自信号源的信号进行采集（可分为实时取样和等效时间取样），将获得的值存储在内置RAM内，后期操作有对波形的显示、波形的测量（如测量频率、幅值、上升下降时延等）和波形处理（如双踪两波形的相加、相减、X-Y显示等等）。
其工作示意图如下所示：而我们设计的简易数字存储示波器实现的功能有对单一信道信号进行采样存储显示（分实时显示和存储后期调用显示）、对信号进行频率测量并显示数值、对波形进行上移、下移、扩展、收缩操作、示例波形演示（包括正弦波、锯齿波、方波）。
我们所用的硬件有实验箱上的高速的模数转换器TLC5510、FPGA芯片、单片机、LCD显示屏、FPGA内置RAM、外围扩展的RAM和键盘。
以下框图为实验箱硬件使用说明图：下移、扩展、收缩和测频的处理。
二、实验设计原理设计总体逻辑思路如下：系统开始工作时，通过按键选择是否开始检测波形，若是，则首先由频率检测器检测频率，然后根据测得的频率选择适当的采样频率。
信号源产生的信号通过A/D采样，采样结果保存在FPGA内置的存储器中。
待存储完一帧数据时进行输出到LCD上显示。
待显示100ms后暂停100ms以消除视觉暂留效应，然后准备下一帧数据的存储和显示。
如若需要存储波形，则在当前显示的同时，将采样得到的数据送往片外的SDRAM存储，直至存储结束或者存储容量达到上限。
数字示波器实验报告
数字示波器实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过使用数字示波器来观察和分析不同电路中的信号波形，掌握数字示波器的基本操作方法，了解其在电子测量中的应用。
二、实验仪器与设备。
1. DS1052E数字示波器。
2. 直流稳压电源。
3. 正弦波发生器。
4. 电阻、电容、电感等元件。
5. 示波器探头。
三、实验原理。
数字示波器是一种用于观察和测量电信号的仪器，它能够将电信号转换成数字信号进行处理，并在显示屏上以波形的形式呈现出来。
通过数字示波器，我们可以清晰地观察到电路中的信号波形，从而分析电路的性能和工作状态。
四、实验步骤。
1. 将正弦波发生器的输出端与示波器的通道1输入端相连，调节正弦波发生器的频率和幅度。
2. 打开示波器，调节示波器的触发模式、触发电平和触发边沿，使得波形稳定地显示在屏幕上。
3. 通过调节示波器的水平和垂直控制，观察并记录不同频率和幅度下的正弦波波形。
4. 将直流稳压电源的输出端与示波器的通道2输入端相连，通过改变电源的输出电压，观察并记录直流信号在示波器上的波形。
5. 接下来，可以通过连接不同的电阻、电容、电感等元件到示波器上，观察并记录它们在不同工作状态下的波形。
五、实验结果与分析。
通过本次实验，我们成功地使用数字示波器观察和分析了不同电路中的信号波形。
在观察正弦波波形时，我们发现随着频率的增加，波形周期变短，频率越高时，波形变得更加密集；而随着幅度的增大，波形的振幅也相应增大。
在观察直流信号波形时，我们发现直流信号呈现为一条水平的直线，其高度与电源的输出电压成正比。
在连接不同元件时，我们可以清晰地观察到它们在不同工作状态下的波形特征，这有助于我们分析电路的性能和工作状态。
六、实验总结。
通过本次实验，我们深入了解了数字示波器的基本操作方法，掌握了观察和分析不同电路中信号波形的技能。
数字示波器作为一种重要的电子测量仪器，在电子科研和工程实践中具有广泛的应用价值，能够为我们提供准确、直观的信号波形信息，帮助我们分析和解决各种电路问题。
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试验报告1在数字电路试验中，需要使用若干仪器、仪表观看试验现象和结果。
常用的电子测量仪器有万用表、规律笔、一般示波器、存储示波器、规律分析仪等。
万用表和规律笔使用方法比较简洁，而规律分析仪和存储示波器目前在数字电路教学试验中应用还不非常普遍。
示波器是一种使用特别广泛，且使用相对简单的仪器。
本章从使用的角度介绍一下示波器的原理和使用方法。
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。
它是观看数字电路试验现象、分析试验中的问题、测量试验结果必不行少的重要仪器。
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，亮点不能马上消逝而要保留一段时间。
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10s为极短余辉，10s1ms为短余辉，1ms0.1s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。
一般示波器多采纳发绿光的示波管，以爱护人的眼睛。
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)(或称其次栅极)、第一阳极(A1)和其次阳极(A2)组成。
它的作用是放射电子并形成很细的高速电子束。
数字示波器的使用实验报告
数字示波器的使用实验报告一、实验目的。
本实验旨在通过使用数字示波器，掌握数字示波器的基本使用方法，了解数字示波器的工作原理，以及数字示波器在电子测量中的应用。
二、实验仪器与设备。
1. 数字示波器。
2. 信号发生器。
3. 示波器探头。
4. 示波器连接线。
三、实验原理。
数字示波器是一种用于观察和测量电信号的仪器，它可以将电信号转换成数字信号进行处理和显示。
数字示波器通过采样、量化和存储等技术，可以准确地显示电信号的波形、频率、幅度等参数。
四、实验步骤。
1. 连接信号发生器，首先将信号发生器的输出端与数字示波器的输入端连接，确保连接正确无误。
2. 打开数字示波器，接通数字示波器的电源，并等待一段时间，直到数字示波器启动完毕。
3. 设置示波器参数，根据实际需要，设置数字示波器的触发方式、时间基准、垂直灵敏度等参数。
4. 调节信号发生器，调节信号发生器的频率、幅度等参数，以产生不同的测试信号。
5. 观察波形，通过数字示波器的屏幕，观察并记录不同信号的波形、频率、幅度等参数。
6. 分析实验数据，根据实验测得的数据，进行波形分析和参数计算，得出实验结论。
五、实验数据与分析。
在本次实验中，我们通过数字示波器对不同频率和幅度的信号进行了测试，得到了如下实验数据：1. 信号频率为1kHz时，波形呈现正弦波，峰峰值为2V。
2. 信号频率为5kHz时，波形呈现方波，峰峰值为4V。
3. 信号频率为10kHz时，波形呈现三角波，峰峰值为3V。
通过对实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 随着信号频率的增加，波形呈现出不同的特征，正弦波、方波和三角波分别对应不同的频率范围。
2. 信号的幅度变化也会直接影响波形的峰峰值，不同幅度的信号在数字示波器上有明显的区别。
六、实验结论。
通过本次实验，我们深入了解了数字示波器的基本使用方法，掌握了数字示波器的工作原理，并且了解了数字示波器在电子测量中的应用。
同时，我们通过实验数据的分析，得出了信号频率和幅度对波形特征的影响规律，为今后的电子测量工作提供了重要的参考。
示波器实验报告数据(共8篇)
篇一：示波器使用大学物理实验报告示范及数据处理《示波器的使用》实验报告物理实验报告示范文本：包含数据处理李萨如图【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：fyfx?n n=1,2,3,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。
示波器的应用实验报告示波器实验数据处理.docx
示波器的应用实验报告|示波器实验数据处理电子线路实验报告实验名称：实验三示波器的应用——信号测量系别专业：实验者姓名：实验日期： 2016 年 10 月28日实验报告完成日期： 2014 年 10 月29日指导老师意见：成绩一、实验目的1、了解示波器的基本工作原理和主要技术指标；2、掌握示波器的使用方法；3、应用示波器测量各种信号的波形参数。
二、实验原理1、数字示波器显示波形原理示波器显示器是一中电压控制器件，根据电压有无控制屏幕亮灭，并根据电压大小控制光点在屏幕上的位置。
2、数字存储示波器的原理数字存储示波器主要由信号调理部分、采集存储部分、触发部分、软件处理部分和其他部分组成：（1）信号调理部分：主要由衰减器和放大器组成；（2）采集和存储部分：主要由模数转换器ADC、内存控制器和存储器组成；（3）触发部分：主要由触发电路构成；（4）软件处理部分：处理器组成；三、示波器使用方法总结 1、面板：左上部为屏幕和屏幕菜单键，右上部为操作面板，下部为信号输出、输入端口。
右上部的操作面板又可分为几小块：信号水平调节区（Horizontal）、信号垂直调节区（Vertical）、触发区（Trigger）、测量区（Measure）、工具区（Tools）。
2、功能键及旋钮作用说明：（1）、Horizontal区：Horiz——进入水平控制菜单，可选择时基模式（标准、XY）。
旋钮——可做水平位移和水平方向灵敏度的调节。
（2）、Vertical区：1、2——通道开关，键灯亮表明该通道工作中。
按一下，进入通道设置菜单，可对通道的耦合方式、带宽限制、微调、倒置和探头等功能进行设置；再按一下，关闭该通道。
旋钮——可做垂直方向的位移和垂直方向灵敏度的调节。
Help——显示帮助信息，各个的按键说明。
（3）、Tools区：Wave Gen（信号发生器）——键灯亮，信号发生器工作，进入信号发生器菜单，可选波形、频率、幅度、偏移，并将信号从Gen Out插孔输出。
示波器的使用实验报告
专业：应用物理题目：示波器的使用[实验目的]（1）了解示波器的结构和工作原理。
（2）熟练掌握示波器的基本操作。
（3）学会用示波器测量电压、频率和相位差的方法。
（4）学会周期信号的频谱分析。
（5）观察李萨如图形、拍现象，加深对振动合成的理解。
[实验仪器]TBS1102B-EDU 型数字存储示波器，TFG6920A 型函数/任意波形发生器。
[实验原理]1.数字示波器（1）触发控制（触发器）1）边沿触发：在达到触发电平（阈值）时，输入信号的上升边沿或下降边沿触发示波器，也是示波器默认触发方式。
2）预/后触发：事件发生在显示屏中心触发位置前/后。
3）视频触发：一般由视频信号的场或线触发示波器.4）脉冲宽度触发：一般由异常脉冲触发示波器。
5）触发频率：示波器计算可触发事件发生的速率以确定触发频率并在屏幕的右下角显示该频率。
（2）垂直控制（增益和位置）：将波形进行缩放和上下移动。
（3）采集数据（模式和时基）：通过在不连续点处采集输入信号的值来数字化波形。
1）采样模式：等间隔采集2500点，以水平刻度设置进行显示。
2）峰值检测模式：采集间隔1250，每个间隔取最大值和最小值点，以水平刻度设置进行显示。
多用于检测窄至10ns的毛刺并减少假波现象的概率。
取样速率够快时无需采用峰值检测。
3）平均值模式：将大量波形进行平均，减少信号中的随机噪声。
4）扫描模式：连续监视变换缓慢的信号。
（4）时域假波现象：如果示波器对信号进行采样时不够快，采样率小于1/2信号带宽，违反奈奎斯特抽样定律，从而无法建立精确的波形记录时，就会有假波现象。
判断方法：1.旋转“水平标度”旋钮更改水平刻度，波形剧烈变化。
2.使用“峰值检测”检测速度更快的信号，波形剧烈变化。
3.触发频率大于信息显示速度4.正观察的信号也是触发源时，使用刻度或光标来估计所显示波形的频率与显示屏右下角的“触发频率”读数相比相差很大（5）带宽对波形影响：频率超过带宽，检测精度会下降2.交变信号参数测量交变信号：正弦波：交变信号最简单形式参数：周期T、有效值VRMS 、零-峰值VOP、峰-峰值VPP 、平均值VAVG 方波：只有高低两电平参数：脉冲上升/下降时间、脉冲宽度、电压、占空比（在一个频率周期内高电平所占的时间百分数）三角波：电压逐渐增大突然降到零（1）刻度法：显示屏上相关距离x相关标度（2）光标法;读取光标读数（3）自动测量法：Measure菜单自动完成测量。
示波器实验报告总结(共8篇)
篇一：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. 示波器基本结构示波器主要由示波管、放大和衰减系统、触发扫描系统和电源四部分组成，其中示波管是核心部分。
示波管的基本结构如下图所示，主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分组成，由外部玻璃外壳密封在真空环境中。
电子枪的作用是释放并加速电子束。
其中第一阳极称为聚焦阳极，第二阳极称为加速阳极。
通过调节两者的共同作用，可以使电子束打到荧光屏上产生明亮清晰的圆点。
偏转系统由x、y两对偏转板组成，通过在板上加电压来使电子束偏转，从而对应地改变屏上亮点的位置。
荧光屏上涂有荧光粉，电子打上去时能够发光形成光斑。
不同荧光粉的发光颜色与余辉时间都不同。
放大和衰减系统用于对不同大小的输入信号进行适当的缩放，使其幅度适合于观测。
扫描系统的作用是产生锯齿波扫描电压(如左上图所示)，使电子束在其作用下匀速地在荧光屏周期性地自左向右运动，这一过程称为扫描。
扫描开始的时间由触发系统控制。
2. 示波器的显示波形的原理如果只在竖直偏转板加上交变电压而x偏转板上五点也是，电子束在竖直方向上来回运动而形成一条亮线，如左图所示：如果在y偏转板和x偏转板上同时分别加载正弦电压和锯齿波电压，电子受水平竖直两个方向的合理作用下，进行正弦震荡和水平扫描的合成运动，在两电压周期相等时，荧光屏上能够显示出完整周期的正弦电压波形，显像原理如右图所示：3. 扫描同步为了完整地显示外界输入信号的周期波形，需要调节扫描周期使其与外界信号周期相同或成合适的关系。
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数字示波器实验报告
引言：
数字示波器是现代电子学、通信工程等领域不可或缺的一种测试仪器。
它以数字信号处理技术为基础，能够准确地显示和分析电路中的信号波形和频谱等特性。
本实验旨在通过对数字示波器的实际操作和原理了解，掌握其使用方法和应用场景。
一、实验目的
本次实验的主要目的是：
1. 理解数字示波器的基本工作原理和结构；
2. 学会使用数字示波器进行信号波形和频谱分析；
3. 掌握数字示波器在电路实验中的应用。
二、实验装置与方法
1. 实验装置：
本次实验所使用的装置包括：数字示波器、信号发生器和待测电路。
2. 实验步骤：
（1）连接实验装置：按照实验指导书的要求，正确地连接示波器、信号发生器和待测电路。
（2）设置示波器参数：根据实验要求，调整示波器参数，包括时间和电压的量程、触发模式、采样频率等。
（3）观察波形图：通过调整示波器的触发方式和水平时间基准，观察待测电路产生的波形图，并记录相关数据。
（4）进行频谱分析：通过设置示波器的频谱分析功能，对待测电路产生的信号进行频谱分析，并记录结果。
三、实验结果与分析
通过实验操作，观察了示波器显示的不同波形图，并进行了频谱分析。
根据实际测量数据，得出以下结论：
1. 波形图分析：
通过示波器的触发功能，我们可以观察到电路中的信号波形，包括正弦波、方波等。
根据示波器的缩放和触发设置，我们可以调整波形的幅度和相位，并进行相应的测量与分析。
2. 频谱分析：
示波器的频谱分析功能可以帮助我们了解信号的频域特性。
通过选择适当的分辨率和窗口函数，我们可以获取电路产生的信号的频谱图，并进一步分析信号的频谱分布和频率成分。
四、实验总结
本次实验通过实际操作和观察，深入了解了数字示波器的基本原理和使用方法，并在实验中掌握了数字示波器的应用技巧。
通过对信号波形和频谱的观察和分析，我们可以更好地理解和评估电路的性能和特性。
数字示波器作为一种重要的测试仪器，在电子学和通信工程等领域具有广泛的应用前景。
通过对数字示波器的学习和实验，我们可以更好地应用该仪器解决实际问题，提高电路设计和调试的效率与精度。
总之，本次实验对于我们深入理解数字示波器的原理和使用方法起到了很好的作用。
通过实验的实际操作和观察，我们不仅扩展了对数字示波器的知识，也增强了实际应用能力。
希望今后能有更多机会继续深入学习和实践，提高自己的电子技术水平。