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中山大学用示波器测量交流信号的基本参

数物理实验报告

在上一篇文章《中山大学用示波器测量交流号的基本参数

物理实验报告》中，我们提到了许多与“电”有关的物理概念，

如交流电压、交流电流、谐波等，这些在我们日常生活中都经

常遇到。因此本文将介绍有关交流号和电的基本参数。同时我

们还可以通过实验来验证这些概念。本实验是中山大学在200

年的大学生素质教育项目“用示波器测量两个电压之间的正弦

号”中开展的“电”与“形”方面的教学实验计划之一，实验目的

是通过理论结合物理实验实际，研究两个电压之间正弦号与动

态波动电流之间的关系，探讨与电有关概念、物理模型及应用

场合等相关问题。

一、基本实验

本实验将使用一个示波器，由输入端(ADC)和输出端(ON)

组成两个不同正弦号和动态电流。根据所学知识，本实验将建

立一个稳定有序、振荡明显的两个电压之间的正弦号并记录。

这种正琴号可表示为:P=-011;也可以表示为:P=-011-011(由号

源输入端输出端可得:P=-011-011)。同时还可以记录下两个电

压之间动态波动电流所占分位数；分析两个电压之间线性相关

系数S和谐波指数S。

二、电与形（或电的能量）

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我们可以把电压与电流看成是一对静止的、静止不动的磁

体，它们都是有电元素组成的。其中磁铁的磁场强度很大，磁

体的磁通量很小，它们可以忽略不计。当两个不同属性的电场

作用在同一金属上时，它就会产生一个振荡现象。它被称为振

荡现象，这一现象与电场方向相反。当这对物理静止物处于带

电状态时，也就发生了振荡现象；反之则没有。也就是说，不

能用交流电来表示某一个事物的发生或消亡过程。

三、应用

在实际工程中，为了解决数字量宽电路，数字电路一般都

是两路号输入，因此可能会产生共模输入或共模变换等两种情

况，为了解决这些问题，我们需要对整个电路进行放大测试或

分析，因此必须进行实验测量。我们进行了“示波器测数字电

路”实验。通过实验，我们发现这两个电路之间产生共模变换

的条件（1)是一个理想电压值(LC)和一个动态范围(IR)和一个

共模变化率(RF)组合电路（2)。为了使实验数据更好地满足实

际工程需要，我们还选择了其中一种情况，即两路同相线号产

生共模变换；另外一种情况则是把两路同相线号进行放大和分

析，我们将实验数据与电图进行比较（3),得出如下结论:(a)两

路同相线号都在同一幅度内发生共模变换;(b)共相线号都出现

了共模振幅变化;(c)共相线号都是由两个阻抗相当或相同的电

感作用产生了相位变化（具体过程4);同理可得，我们也可以

通过观察两条相同的阻抗相对应关系可得:(a)同相电压之间为

正弦号;(b)同相短路电流之间为低频电流;(c)两相短路电流之间

为高频电流。

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四、结论与讨论

由于物理定律对波形与电流之间的关系描述的比较抽象，

因此在实际应用中存在一定的困难。在这种情况下，利用“示

波器测量两个电压之间交流号的基本参数物理实验”来研究波

动电流与电压之间关系的研究是可行的，可以通过直接测量正

弦电压来进行计算分析。由于正弦电压号与