2024年示波器的使用实验报告.doc

南昌大學物理试验汇报

課程名称：大學物理试验

试验名称：数字示波器的使用

學院：专业班级：

學生姓名：學号：

试验地點：基础试验大楼211室

试验時间：

一、试验目的：

1.理解示波器的基本构造和工作原理，掌握示波器的调整和使用措施

2.掌握用示波器观测電信号波形的措施

3.學會使用双踪示波器观测李萨如图形和控制示波管工作的電路

二、试验原理：

双踪示波器包括两部分，由示波管和控制示波管的控制電路构成

1.示波管示波管是呈喇叭形的玻璃泡，抽成高真空，内部装有電子枪和两队互相垂直的偏转板，喇叭口的球面壁上涂有荧光物质，构成荧光屏，高速電子撞击在荧光屏上會使荧光物质发光，在荧光屏上就能看到一种亮點。Y偏转板是水平放置的两块電极。在Y偏转板上和X偏转板上分别加上電压，可以在荧光屏上得到對应的图形。

双踪示波器原理

2.双踪示波器的原理

双踪示波器控制電路重要包括：電子開关，垂直放大電路，水平放大電路，扫描发生器，同步電路，電源等；

其中，電子開关使两個待测電压信号YCH1和YCH2周期性的轮番作用在Y偏转板，這样在荧光屏上忽而显示YCH1信号波形，忽而显示YCH2信号波形，由于荧光屏荧光物质的余晖及人眼视覺滞留效应，荧光屏上看到的是两個波形。

假如正弦波与锯齿波電压的周期稍不一样，屏上展現的是一移動的不稳定图形，這是由于扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍，以致每次扫描開始時波形曲线上的起點均不一样样所导致的，為了获得一定数量的完整周期波形，示波器上设有“Time/div”调整旋钮，用来调整锯齿波電压的周期，使之与被测信号的周期呈合适的关系，從而显示出完整周期的正弦波性。（看到稳定波形的条件：只有一种信号同步）

當扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍，屏上一般會显示出完整周期的正弦波形，但由于环境或其他原因的影响，波形會移動，為此示波器内装有扫描同步電路，同步電路從垂直放大電路中取出部分待测信号，输入到扫描发生器，迫使锯齿波与待测信号同步，此称為“内同步”；反之则為“外同步”。操作時，使用“電平旋钮”，变化触发電势高度，當待测電压到达触发電平時，開始扫描，直到一种扫描周期結束。但假如触发電势超過所显示波形最高點或最低點的范围，则扫描電压消失，扫描停止。

3.示波器显示波形原理

假如在示波器的YCH1或YCH2端口加上正弦波，在示波器的X偏转板加上示波器内部的锯齿波，當锯齿波電压的变化周期相等時，则在荧光屏上显示出完整的正弦波形。

4.李萨如图形的基本原理假如在示波器的Y偏转板上加上正弦波，在X偏转板上加上另一正弦波，则當两正弦波信号的频率比為简朴整数比時，在荧光屏上将得到李萨如图形。

nx/ny=1/2nx/ny=1/3nx/ny=2/3nx/ny=3/4

几种李萨如图形。nxny分别代表图形在水平或垂直方向的切點数量

三、试验仪器：

信号发生器、双踪示波頭、探頭

四、试验内容和环节：

1．观测正弦波形

a.打開示波器b.開通CH1及對应信号发生器fx=100Hzc.得到大小合适稳定的正弦波

2.测正弦波電压，测正弦波的周期调整波形上下移動键，使得fx=100Hz，变化一次v/div,再记录dy

调整波形左右移動键，使得变化一次t/div,再记录dx

dy

v/div(V)

Vpp(V)

1.

5.8

2

11.6

2.

2.3

5

11.5

dx

T/div(ms)

T(ms)

1.

4

2．5

10

2.

2

5

10

3.观测李萨如图形。

a.開通CH2及對应的信号发生器

b.调整该信号发生器的输出频率，直至观测到第二条稳定的正弦波

c.按下“HOR1MENU”+F5（将CH2信号從γ输入）

d.再次调整频率，使得fx/fy分别等于1:1,1:2,1:3，画下图形

五、试验数据与处理：

dy

v/div(V)

Vpp(V)

1.

5.8

2

11.6

2.

2.3

5

11.5

dx

T/div(ms)

T(ms)

1.

4

2.5

10

2.

2

5

10

李萨如图形

fx(Hz)

fy(Hz)

图形

nx

ny

fx/fy

nx/ny

1

100

100