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实验二示波器和信号发生器的使用
一、实验目的
1、通过本实验,能够了解示波器的原理,熟悉示波器面板上的
开关和旋钮的作用。
2、,练习使用示波器,用示波器观察信号波形,测量正弦电压的
频率和峰值。
3、学习信号发生器的使用方法。
二、原理与说明
1、示波器是一种综合性的电信号特性测试仪。用它可以直接显
示出电信号的波形,测量幅值、频率以及同频率两信号的相位差等。
2、信号发生器是产生各种波形的信号电源。常用的有正弦信号
发生器、方波信号发生器、脉冲信号发生器等。信号电源的频率(周
期)和输出辐值一般可以通过开关和旋钮加以调节。
3、示波器与信号发生器的连接
三、仪器设备
(1)示波器,1台;
(2)信号发生器,1台;
(3)电阻箱,电容箱,各1只;
四、实验内容
1、示波器的使用,体会各主要开关和旋钮的作用。
(1)示波器置于扫描(连续)工作方式,接通电源并经预热以
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后,在示波器的荧光屏上调出一条水平扫描亮线来。分别旋动[聚焦]、
[辅助聚焦]、[亮度]、[标尺]、[垂直位移]、
[水平位移]等旋钮,体会这些旋钮的作用和对水平扫描线的影响。
【聚焦】—调整光点或波形清晰度。
【辅助聚焦】—配合“聚焦”旋钮调节清晰度。
(2)双踪示波器的自检
将示波器面板部分的“标准信号”接口,通过信号电缆接至示波
器的Y轴输入接口CH1或CH2,调节各旋钮,使在荧光屏上显示出线
条细而清晰,亮度适中的方波波形,将时间扫描旋钮及幅值扫描旋钮
调到“校准”位置,从荧光屏上读出该信号的频率和幅值,并与标称
值作比较。
【标准信号输出】—1kHz、1V方波校准信号由此引出。加到Y
轴输入端,用以校准Y轴输入灵敏度和X轴扫描速度。
2、信号发生器的使用
(1)把信号发生器输出调到零值位置并接至示波器的输入端,
然后合上信号发生器的电源开关,预热后再给定一输出电压,在示波
器的荧光屏上,调出被测信号的波形来。分别旋动(或转换)示波器
的水平扫描系统(X通道)和垂直系统(Y通道)的各旋钮(或开关),
体会这些旋钮(或开关)的作用以及对输入信号波形的形状和稳定性
的影响。分别改变信号的幅值和频率,重复调节和加以体会。
(2)用示波器测量给定信号电源的幅值和频率,把测出的频率
与信号发生器的标称频率相比较,记下测量步骤和方法。
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(3)X-Y显示方式下的李沙育图形。
由信号发生器分别输出同频不同相位和不同频不同相位的两正
弦波信号,用示波器观察两正弦波信号的李沙育图形,记录下测试数
据和结果。
五、注意事项
1、在大致了解示波器、信号发生器的使用方法以及各旋钮和开
关的作用之后,再动手操作。使用这些仪器时,旋动各旋钮和开关不
要用力过猛。
2、用示波器观察信号发生器的波形时,两台仪器的公共地线要
接在一起,以免引进干扰信号。
六、预习与思考题
1、示波器的结构较为复杂,面板上的开关和旋钮较多,而信号
发生器又是初次接触,因此,为使本实验能顺利进行,要在课前预习
示波器和信号发生器的基本知识,仔细听取教师针对具体仪器进行的
讲解和演示,然后再动手操作。
2、用一台工作正常的示波器测量正弦信号时,观察所示的现象,
试指出应该首先旋动哪些旋钮,才有可能得到清晰和稳定的波形。
七、实验报告要求
1、记录用示波器测得的各个波形,标明被测信号的幅值和频率
等。
2、总结用示波器测量信号电压的幅值、频率和两个同频率信号
相角差的步骤和方法。
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3、回答思考题。
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