大学物理实验示波器的使用

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大学物理实验示波器的使用具体流程

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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。

大学物理实验示波器的使用实验报告

大学物理实验示波器的使用实验报告大学物理实验示波器的使用实验报告引言：示波器是物理实验中常用的仪器之一，它能够将电信号转化为视觉信号，帮助我们观察和分析电信号的特性。

本实验旨在通过使用示波器，掌握其基本操作和原理，并进一步了解电信号的特性和测量方法。

实验目的：1. 熟悉示波器的基本结构和操作方法；2. 学会使用示波器观察和测量不同类型的电信号；3. 掌握示波器的测量误差分析方法。

实验仪器和材料：1. 示波器；2. 信号发生器；3. 电阻、电容等元器件。

实验原理：示波器是一种能够显示电信号波形的仪器，其基本原理是将电信号转化为可视化的波形。

示波器主要由垂直放大器、水平放大器、时间基准、触发电路和显示屏等组成。

实验步骤：1. 将示波器与信号发生器连接，调节信号发生器的频率和幅度，使其输出一个正弦波信号。

2. 打开示波器电源，调节垂直放大器和水平放大器的增益和偏移量，使波形在显示屏上合适地显示。

3. 调节时间基准，使波形在水平方向上适当延展或压缩。

4. 调节触发电路，使波形在显示屏上稳定显示。

实验结果：通过实验，我们成功地观察到了不同频率和幅度的正弦波信号，并通过示波器的测量功能，得到了相应的波形参数。

我们发现，随着频率增加，波形的周期减小，频率越高，波形越密集；而随着幅度增加，波形的振幅增大，幅度越大，波形越高。

误差分析：在实验中，示波器的测量误差主要来自示波器本身的精度和人为操作的不准确性。

示波器的精度受到其分辨率、带宽和噪声等因素的影响。

而人为操作的不准确性则可能导致示波器参数的调节不准确，进而影响到测量结果的准确性。

实验总结：通过本次实验，我们初步掌握了示波器的基本操作方法和原理，并成功地观察和测量了不同类型的电信号。

同时，我们也意识到了示波器的测量误差对实验结果的影响，因此在实际应用中需要注意减小误差，提高测量的准确性。

展望：示波器作为一种重要的电子测量仪器，在科学研究和工程实践中具有广泛的应用前景。

大学物理实验19 示波器的使用

实验19 示波器的使用示波器是一种用途广泛的电子仪器，用它可以直接观察电信号的波形，也能测定电压信号的幅度、周期和频率等参数。

用双踪示波器还可以测量两个电信号之间的时间差或相位差。

配合各种传感器，它还可以用来观察各种非电量的变化过程。

由于电子射线的惯性很小，因此示波器可以在很高的频率范围内工作，采用高增益的放大器可以观察微弱信号。

示波器具有多种类型和型号，它们的基本原理是相同的。

示波器的具体电路比较复杂，需要具备一定的电子学基础知识方能掌握，不是本实验的讨论范围。

本实验仅限于学习示波器的基本使用方法。

［实验目的］１．了解示波器的主要组成部分以及示波器的波形显示原理。

２．学习用示波器观测电信号和李萨如图形。

３．学习利用比较法测量电信号的方法。

［实验原理］示波器动态显示物理量随时间变化的基本思路是将这些变化量转换成随时间变化的电压，加在电极板上，极板间形成相应的变化电场，使进入这变化电场的电子运动情况相应地随时间变化，最后把电子运动的轨迹用荧光屏显示出来。

示波器有各种型号，其基本结构包括两部分：示波管和控制示波管工作的电路。

示波器的型号不同，其面板形状也不相同。

一般示波器的面板主要包含辉度、聚焦和辅助聚焦等旋钮，X单元和Y单元三个基本部分。

１．示波管示波管是示波器的心脏，其内部结构如图19－1所示，主要由安装在高真空玻璃管中的电子枪、偏转板和荧光屏三个部分组成。

全部密封在玻璃外壳内，里面抽成高真空。

电子枪由灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极等五部分组成。

电子枪用来发射电子束；偏转板用来控制电子束运动；电子束打到荧光屏上使荧光屏发光，显示出要观察的电压波形。

荧光屏上光点的亮度取决于电子束中电子的数量，光点的粗细则由电子束的粗细决定。

1．灯丝；2．阴极；3．栅极；4第二阳极；5．第一阳极；6．Y 轴偏转板；7．X 轴偏转板19—1 示波管及示波器电路方框图2．偏转板对电子束的作用⑴ 当X 、Y 轴偏转板上的电压00==y x U U 、时，电子束打在荧光屏中央。

示波器使用大学物理实验报告

示波器使用大学物理实验报告一、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，学会使用示波器测量电压、周期和频率等物理量。

3、观察正弦波、方波、锯齿波等常见信号的波形特征。

二、实验仪器示波器、函数信号发生器、探头、直流电源等。

三、实验原理1、示波器的结构示波器主要由示波管、垂直偏转系统、水平偏转系统、扫描及同步系统、电源等部分组成。

示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转板和荧光屏组成。

电子枪发射电子束，经过偏转板的作用，使电子束在荧光屏上产生偏转，从而显示出波形。

2、示波器的工作原理（1）垂直偏转系统：输入的信号电压加到垂直偏转板上，使电子束在垂直方向上产生偏转，偏转的大小与输入信号的电压成正比。

（2）水平偏转系统：锯齿波电压加到水平偏转板上，使电子束在水平方向上匀速移动，形成时间基线。

（3）扫描及同步系统：扫描电压的周期与输入信号的周期相同或成整数倍关系时，荧光屏上就能稳定地显示出输入信号的波形。

四、实验内容及步骤1、熟悉示波器的面板对照示波器的说明书，熟悉示波器面板上各个旋钮和按键的功能，包括垂直灵敏度调节、水平扫描速度调节、触发方式选择、信号输入通道选择等。

2、测量直流电压（1）将示波器的输入通道选择为直流（DC）耦合。

（2）将探头连接到直流电源的输出端，调节垂直灵敏度和水平扫描速度，使直流电压的波形在荧光屏上显示合适。

（3）读取示波器上显示的电压值，并与直流电源的实际输出电压进行比较。

3、测量正弦波信号的电压和周期（1）将函数信号发生器的输出设置为正弦波，调节频率和幅度。

（2）将探头连接到函数信号发生器的输出端，选择合适的垂直灵敏度和水平扫描速度，使正弦波的波形在荧光屏上显示清晰。

（3）使用示波器的测量功能，测量正弦波的峰峰值电压和周期。

根据峰峰值电压计算有效值电压，并与函数信号发生器设置的参数进行比较。

4、观察方波和锯齿波信号（1）将函数信号发生器的输出分别设置为方波和锯齿波，调节频率和幅度。

物理实验中如何正确使用示波器

物理实验中如何正确使用示波器引言：物理实验是锻炼学生动手能力和实践思维的重要环节。

在物理实验中，示波器是一种基础工具，用于测量和观测电信号的波形和变化。

然而，正确地使用示波器是至关重要的，本文将探讨物理实验中如何正确使用示波器的方法和技巧。

一、正确接线在使用示波器之前，正确接线是非常重要的。

首先，将信号源的正极连接到示波器的“+”输入端，将信号源的负极连接到示波器的“-”输入端。

其次，确保接线牢固可靠，避免引起误差或不良的测量结果。

最后，留意示波器上的耐压范围，确保输入信号不会超出示波器的工作范围。

二、调节示波器参数在进行实验前，必须正确地调节示波器的各项参数，以便得到准确的波形显示。

首先，调节示波器的水平扫描速度，以便观测到完整的信号波形。

其次，调节示波器的垂直灵敏度，使得信号波形占据整个显示屏幕，避免波形过大或过小，以及失真变形。

此外，还可以根据实际需要，调节示波器的触发电平和触发方式，以便实现特定条件下的波形捕捉和观测。

三、选择合适的探头在使用示波器时，正确选择和使用合适的探头也是非常重要的。

不同类型的探头适用于不同的测量要求。

例如，1X探头适用于低频信号测量，而10X探头适用于高频信号测量。

正确选择探头有助于提高信号的测量精度，并避免信号损失和失真。

此外，还应注意保持探头和信号源之间的良好接触，避免产生干扰或误差。

四、观察和分析波形特征在测量到信号波形后，正确观察和分析波形特征是进一步理解实验现象的关键。

首先，应该注意观察波形的振幅、周期、频率和相位等参数，并结合实验目的进行分析。

其次，可以对波形进行测量和计算，如峰-峰值、平均值、周期和频率等。

此外，还可以使用示波器上的功能键进行数据采集、波形存储和测量结果的读取等操作，以便更加方便和准确地分析信号波形。

结论：正确地使用示波器是物理实验中的一项基本技能。

通过正确接线、调节示波器参数、选择合适的探头以及观察和分析波形特征，可以获得准确、可靠的实验结果，并进一步探索物理世界的奥秘。

大学物理实验-数字示波器的使用

触发设置
根据信号类型选择适当的触发方式，以确保波形稳定显示。
观察并记录实验结果
观察波形
通过观察示波器上的信号波形，了解信号的基本特征，如幅度、频率、相位等。
记录数据
分析结果
根据实验数据和观察到的波形特征，分析信号的基本性质和规律，得出实验结论。
使用示波器的测量功能或记录纸，记录实验数据，如信号幅度、频率等。
连接示波器与信号源
连接信号源
将信号源通过适当的电缆连接到示波器的输入端口。
调整信号源
确保信号源处于工作状态，并调整信号源的输出幅度和频率，以便在示波器上观察到清晰的信号波形。
调整示波器参数
调整垂直灵敏度
根据信号的幅度调整垂直灵敏度，以便在屏幕上清晰地显示信号波形。
调整水平时基
根据信号的频率调整水平时基，以便在屏幕上正确显示信号周期和波形形状。
为了让学生更好地了解示波器的应用，建议提供更多种类的信号源，如正弦波、方波、脉冲波等。
加强实验指导和讲解
对于初次接触示波器的学生，建议加强实验前的指导和讲解，确保学生能够正确掌握示波器的使用方法。
增加实验操作环节
为了提高学生的实践能力和操作技能，建议增加实验操作环节，让学生有更多的机会亲手操作示波器。
实验结果的分析与讨论
对比分析
将实验结果与理论值进行对比，分析差异的原因，探讨可能的影响因素。
趋势分析
对实验结果进行趋势分析，观察数据的变化规律，探究物理现象的本质。
误差分析
对实验结果进行误差分析，评估实验的精度和可靠性，为后续实验提供改进建议。
误差分析
误差来源
01
分析实验过程中可能产生的误差来源，如测量工具、操作方法、

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示波器的使用实验报告学院自动化班级自175 学号姓名
一、实验目的与实验仪器
【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。

二、实验原理
1.刻度法：
2.相位差：
3.方波信号：
4.拍的周期：
5，李萨如图形：
测频率：
测相位：
三、实验步骤
1.刻度法测量正弦信号的参数。

调节信号发生器，使A路输出50HZ 正弦信号，采用刻度法测量信号的峰一峰电压周期，数据记入表4.10-2 中，计算频率、有效值。

2.双踪示波法测量正弦信号的相位差。

接通信号发生器的B通道，使B路输出50HZ正弦信号，分别调节A路信号的输出相位为0°，B路信号的输出相位为45°，调节波形，从示波器屏幕上读出(T)和L (Δt) 的值，数据记人表4.10-3中，计算相位差。

3.方波信号的频谱观察与测量
(1) 频谱观察
调节信号发生器，使A 路输出10kHz 方波信号，按“Autoset ”键以显示YT波形，按下FFT键，观察稳定波形。

(2) 频谱测量
采用光标法测量FFT谱线的幅度和频率。

使用“Cursor”功能，通过移动垂直光标1或光标2至谱线位置测量频率。

依次测量记录5 条谱线的幅度与频率，记录在表格4.10-5 中，用坐标纸画出频谱图并分析各谱线幅度、频率变化规律。

4.拍现象观察与测量
将函数信号发生器A,B路同时接通，调节信号发生器使A、B路输出信号幅度相同的正弦信号，A路频率v =150Hz,B路频率=130Hz,按“Autoset”键，在示波器获得稳定的波形，用刻度法测量拍的周期，数据记人表4.10-8 中，计算频率。

5.李萨如图形观察与测量
(1) 频率测量
调节信号发生器使A路输出50H 正弦信号，B路分别输出25HZ、75H、100H、200H 正弦信号。

按“Uiliy" 按钮调节到“XY" 模式，观察李萨如图形，调节示波器通道1、2 的垂直标度按钮、位置旋钮，水平标度旋钮，使李萨如图形在屏上大小、位置适当，数据记人表4.10-9 中。

(2) 相位差测量
调节信号发生器使A、B路分别输出50HZ正弦信号，分别调节A路信号的输出相位为0、B路信号的输出相位为45°,得到如图4.10-23 所示的李萨如图形，从示波器屏幕上读出A 和B的值，数据记人表4.10-10 中，计算相位差。

四、数据处理
五、分析讨论
用刻度法测量正弦信号参数时，调整合适的垂直和水平的标度系数，以方便格数的读取；用双踪示波法测量正弦信号相位差时，要调节两个信号的零电平基准线使其重回，以便读取间距；方波信号的频谱观察与测量，要设置显示YT波形，旋转水平标度，使示波器显示多个波形，便于幅度和频率的测量，使用示波器的FFT功能可以很方便地对信号的频谱进行测量；拍现象观察与测量，主要是对示波器“Math”功能的运用，拍的周期由刻度法测得；李萨如图形观测与测量使用的是“Utility”功能，注意需要设置为“XY”模式，还需要调节垂直标度按钮，位置旋钮，水平标度旋钮，使李萨如图形在屏上大小，位置合适。

六、实验结论
通过实验，我对示波器的使用有了更深入的了解，同时掌握了两种最基本的测周期与峰峰值的方法，并对利萨如图形有了感官上的认识，真正把课本上学到了相关理论结合到实验观测与分析之中，我感到很有收获。

七、原始数据。