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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型号的波形参数；

4、掌握用示波器观察多个相关波形的正确方法。

二、实验原理

1、数字示波器形式波形原理

示波器是将输入的周期性电信号以图像形式展现在显示器上，以便对电信号进行

观察和测量的仪器；示波器如何将被测电信号随时间的变化规律，展现成波形图呢？

示波器显示器是一种电压控制器件，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。

示波器根据输入被测信号的电压大小，经处理控制显示器光点在屏幕上进行垂直

方向的位置，若示波器仅由被测连续电信号控制，则示波器仅显示出一条垂直光线，

而不能显示该信号的形状；为了将被测信号随时间变化的规律，控制显示器在屏幕上

进行水平方向的扫描，示波器显示屏必须加有幅度随时间变化的规律，控制显示器在

屏幕上进行水平方向的扫描，示波器显示屏必须加有幅度随时间线性增长的周期性锯

齿波电压，才能让显示屏的光点反复自左端移动右端，屏幕上就出现一条水平光线，

称为扫描线或者时间基线，线性的锯齿波作为水平轴的时间坐标，故称它为时基信号

（或扫描信号）；这样，当显示屏同时加上被测信号和时基信号，显示屏将显示出被

测信号的波形，其过程如图1所示。为了在显示屏上观察到稳定的波形，必须使锯齿

波的周期Tx和被测信号的周期Ty相等或成整数倍关系，即：Tx=nTy(n为正整数)。否

则，所显示波形将出现向左或向右移动想象，即显示的波形不能同步。

2、数字示波器的原理

数字蠢猪示波器主要由信号调理部分、部分、触发部分、软件处理部分

和其他部分组成。

3、双通道数字示波器结构框图

4、示波器的主要技术特性

1)模拟宽带：由前置放大器的带宽决定；

2)采样速率：由模数转换电路决定；

3)深度：由器决定；

4)触发能力：由触发电路类型决定。

5、示波器的测量信号参数方法：

1)打开电源开关30秒后，屏幕上应有关机，否则检查有关控制旋钮的位置。

2)将示波器探头接到被测信号，确定触发源选择在所接通道位置；

3)键入相应的通道开关，启动该通道工作；

4)将垂直和水平灵敏旋钮调到合适的位置，Vp-p/8≤选择Y轴灵敏度；T/10≤选择X

轴灵敏度；

5)屏幕上应有被测信号波形；

6)若需测量信号各点电平，耦合方式应选DC耦合，若只需观测信号幅度，则选择AC

耦合；

7)调节Y和X位移旋钮到便于测量的位置。

6、示波器观测多个相关波形的方法：

由于双踪示波器在“内触发状态”双通道显示情况下，示波器的扫描信号的起始

时刻由“触发源选择”所选的CH1、CH2输入信号及“触发极性开关”所选择的

“+”、“-”来决定。即：CH1的上升、下降沿或CH2的上升、下降沿决定扫描信号的

起始时刻。因此当示波器触发信号选择不当时，如：信号仅有CH1输入，而触发源选

择CH2；由于触发源所选的CH2没有信号输入，示波器的扫描信号起始时刻不能决定，

导致CH1输入信号不能同步而使波形不能稳定显示；而当示波器双通道显示两相关信

号时，不论两信号是否同频，由于两相关信号间的相位由电路决定，故，不论“触发

源选择”CH1或者CH2，示波器的扫描信号起始时刻均能决定，示波器能稳定地显示两

相关波形。然而，当所需观测的相关信号超过两个时，双踪示波器将如何观察，保证

观察信号的之间的相位正确呢？下面以双踪示波器观察图4所示的三个相关工作波形

为例，说明双踪示波器观察多个相关波形的方法。

三、实验仪器

1.双踪示波器1台

2.函数信号发生器1台

3.“四位半”数字多用表1台

四、实验内容

1、校验示波器的灵敏度

2、调整、测量含有直流电平的信号

3、正弦电压的测量

表1：信号幅度的测量