数字示波器物理实验报告示波器的原理及使用

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数字示波器实验报告

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

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。

《示波器的的原理和使用》物理实验报告

《示波器的的原理和使用》物理实验报告

《示波器的的原理和使用》物理实验报告
实验名称: 示波器的原理和使用
实验目的: 通过实验了解示波器的原理和使用方法,掌握使用示波器进行波形显示和测量的技巧。

实验器材: 示波器、函数发生器、电缆、示波器探头。

实验原理: 示波器是一种用来显示电压信号波形的仪器,它能够将电信号转化为可视化的波形。

示波器主要由电子幕管、信号放大器、时间基准及触发电路等组成。

实验步骤:
1. 将函数发生器的输出端与示波器的输入端连接,使用电缆将二者连接起来。

2. 打开函数发生器和示波器,调节函数发生器的频率和幅度。

3. 选择适当的示波器探头,将其连接到示波器的输入端。

4. 调节示波器的触发电路,使波形稳定显示在屏幕上。

5. 调节示波器的水平和垂直缩放,使波形在屏幕上合适地显示出来。

6. 调节示波器的时间基准,选择适当的时间刻度,以观察波形的时间特性。

7. 进行测量,利用示波器测量波形的峰峰值、频率、周期等参数。

实验结果与分析: 使用示波器观察到的波形应与函数发生器输出的波形相一致。

根据示波器上的刻度,可以测量波形的峰峰值、频率和周期等参数。

正弦波的峰峰值即为波峰与波谷之间的电压差值,频率则是波形循环的次数,周期是一个完整循环所用的时间。

实验结论: 示波器是一种重要的电子测试仪器,能够将电压信号转化为可视化的波形,方便观察和测量。

通过本次实验,我学习了示波器的原理和使用方法,掌握了使用示波器进行波形显示和测量的技巧。

数字示波器实验报告

数字示波器实验报告

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。

数字示波器使用实验报告

数字示波器使用实验报告

数字示波器使用实验报告
实验名称:数字示波器使用实验。

实验目的:熟悉数字示波器的连接方法和基本操作,掌握数字示波器在电路测试中的应用。

实验器材:数字示波器、示波器探头、直流电源、电阻、电容、接线板等。

实验原理:数字示波器是一种电子测试仪器,可以用来测试电压、电流、频率等电学量,具有一定的信号处理功能。

数字示波器的输入端口可以接入测量对象的信号输出端口,其输出部分通过电视机或计算机等可视设备实现数据的实时显示。

实验步骤:
1.将数字示波器、示波器探头、直流电源、电阻、电容、接线板等设备连接好。

2.将示波器探头的黑色夹子接在电路地线上,将红色夹子接在要测试的电路信号上。

3.打开数字示波器的电源开关,并通过菜单栏或前面板上的按钮选择相应的测量功能。

4.调整数字示波器的时间基和垂直放大系数,使信号可以在屏幕上显示得清晰明亮。

5.如果需要对信号进行处理或分析,可在数字示波器的菜单栏中选择相应的功能,例如FFT分析、自动测量、单波形或双波形显示等。

6.当无需测试时,关闭数字示波器的电源开关,并将示波器探头从电路中取下。

实验结果:通过本次实验,我们掌握了数字示波器的连接方法和基本操作,能够使用数字示波器对电路信号进行快速测试和分析,为电路调试和故障排除提供了有力的手段。

实验结论:数字示波器是一种非常重要的电子测试仪器,在电路测试和调试中起着至关重要的作用,熟练掌握数字示波器的连接和操作方法对于提高我们的实验能力和技能具有重要的意义。

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实验数据记录(注意:单位、有效数字、列表)
表1:测正弦交流电压
信号电压/V
1
2
4
7
伏/格
200mv
500mv
1v
2v
垂直距离(格)
5.0
4.1
4.0
3.5
电压(CH1)/V
1
2.5
4
7
自动测量电压(V)
1.02
2.10
4.12
7.28
相对误差
2.00%
5.00%
3.00%
4.00%
表2:测正弦信号的周期和频率
(1)亮度不够。(2)水平或垂直位移调节不当。(3)输入端对地短路,即选择开关扳至“GND”端
2、如果示波器显示的波形左右移动,原因是什么?如何调整?
示波器时间轴(横轴)采样频率与你的正弦波信号频率不是整数倍关系,所以在时间刷新上不同步,造成移动。解决方法是找到触发源选项,选择按照你输入信号的通道进行触发即可
请在两周内完成,交教师批阅
附件:(实验曲线请附在本页)
信号频率/KHZ
0.5
1
3
10
时间/格(ms)
0.5
0.2
0.1
0.02
水平距离(格)
4.0
5.0
3.4
5
周期T/ms
2.0
1.0
0.34
0.1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ频率F(KHz)
0.5
1.0
2.94
10
自动测量周期(ms)
2
0.996
0.335
0.99
自动测量频率(KHz)
0.499
1.01
3.00
9.97
相对误差
0.10%
1.00%
0.00%
3.00%
请认真填写
数据处理、误差分析和实验结论
1、本次实验做了哪些操作练习(按数字示波器的使用练习项目)
2、做了测正弦交流电压、测正弦信号的周期和频率
3、构建了1:1、1:2、1:3、2:3李萨如图形,并存储李萨如图形如附页。
实验思考与建议
1、已有信号接到示波器的输入端,但示波器荧光屏并无显示,可能的原因是什么?
沈阳城市学院
物理实验报告
实验题目
示波器的原理及使用
姓名
学号
专业班级
实验室号
实验成绩
指导教师
实验时间
年月日
物理实验室制
实验目的
1、了解示波器的构造和工作原理
2、学会利用示波器来测量电压和频率
3、掌握李萨如图形的基本原理和用途
实验仪器
名称
型号
数字示波器
UTD2102CEL
波形发生器
UTG9020D
请认真填写
实验原理(注意:原理图、测试公式)
示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,打在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点。在被测信号的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等
实验内容及步骤
1、完成《数字示波器的使用练习》要求的内容,熟悉示波器的使用;
2、测正弦交流电压:信号发生器的输出端接示波器的“CH1输入”端,观察正弦、方波、三角波等的波形。调整波形稳定、清晰并定位于荧光屏的中央。根据屏幕的坐标刻度,读出被测正弦信号最高点至最低点所占高度,即信号电压的峰-峰值b(div ),读出Y轴灵敏度a (v/div ),则被测正弦信号电压的峰-峰值为;调整示波器为电压测量,读出正弦信号的电压幅度。记录数据于表1中。
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