Tektronix示波器的使用
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Tektronix示波器的使用
一:实验目的
本文在multisim软件中搭建《教学思路实践—使用multisim10.0》一书中的实验指导
2-1电路并对其进行仿真测量，来介绍Tektronix示波器的使用。
二：先修知识
1：熟悉作图、设定图象的坐标轴、频率、周期和幅值的基本概念。
2：能够将正弦波的均方根值转换为峰值和峰峰值。
3：经过示波器基本功能的介绍性学习（讲座、录像、教科书阅读作业等等），包括设置
垂直轴灵敏度（ V/Div）和水平轴灵敏度（时间基准），以达到最大可能的精度。
三：相关实验指导
1：实验指导2-1：示波器 一
首先，我们搭建好实验电路如下：
之后，运行仿真，并且双击Tektronix示波器打开它的面板，如下图：
其中：①为电源按钮。
②为波形显示框。
③为菜单按钮，用于不同测量时的选择不同的设置。
④为示波器各个通道的垂直设置模块。
⑤为示波器的水平设置模块。
⑥为示波器的其他设置，主要介绍如下：
SAVE/RECALL：显示设置和波形的SAVE/RECALL菜单。
MEASURE:用于显示测量菜单，具体的测量方法在下面的报告中将会介绍。
ACQUIRE:用于显示采集菜单。
UTILTIY：用于显示辅助菜单。
CURSOR：用于显示光标菜单，具体的光标的使用在下面的报告中将会介绍。
DISPLAY：用于显示显示菜单，显示菜单是用来调节②中（波形显示框）的一些属
性，便于我们观察波形。
HELP:用于显示帮助菜单.
Default Set:用于恢复默认设置。
Auto Set：每次按下自动设置按钮，示波器都会显示出稳定的波形。而之前我们所
有的设置都会清除。
Single：采集单次波形，然后停止。
Run/Stop：用于示波器停止和运行仿真（电路的仿真不受影响）。
在我们了解了示波器面板的这些操作之后，我们接下来便开始测量，测量的项目如下：
1：计算信号的峰峰值：Vout（p-p）= 9.84 伏特。
具体步骤如下：
①：按下电路仿真按钮，运行仿真，然后在双击示波器打开面板。
②：旋转对应的旋钮，调节波形至便于观察的波形。
③：按下Run/Stop按钮，先使示波器停止仿真。
如下如所示：
在波形停止之后，在按如下步骤操作：
④：按下Measure按钮。
⑤：按下菜单按钮那一排中的最上面一个（即⑤旁边方框中的按钮）调节Source为CH1。
⑥：按下菜单按钮那一排的第二个按钮（即⑥旁边方框中的按钮）调节Type为Pk-Pk.
则我们容易看到峰峰值为：9.84V。
如下图所示：
2：计算信号的周期：T= 1 毫秒。
具体的操作步骤如下：
测量周期的前五个操作步骤与上面测量峰峰值是一样的，这里不再赘述。我们只需在测
峰峰值的基础上，按菜单按钮的第二个按钮，调节Type为Period即可，容易得知周期为：
1ms。
如下图所示：
3：确定 V/Div 控件设置，使显示的波形大约分成四段（垂直方向），而且正弦波形的峰值
不超过屏幕的最上端或最下端（波形的峰值不能被切除或削平）。
需要设定的 V/DIV ＝ 2 伏特。
具体的操作步骤如下：
在上述测量周期的基础上，我们通过在各个通道的垂直模块设置里调节通道1（CH1）
的VOLTS/DIV使得波形在垂直方向占4格即可。容易看出：V/DIV= 2 V。
如下图所示：
4：确定时间基准控件的设置，使大约可以显示两个波形周期（水平方向）。
需要设定的时间基准= 0.2 ms/div。
具体操作步骤如下：
保持电路处于仿真运行状态，调节示波器的水平设置模块的SEC/DIV按钮，使得示波器
显示的波形大致为两个周期，读出相应的值。容易看出时间为：0.2ms。
如下图所示：
5：按照计算数值设置示波器控件，单击电源开关或从菜单中选择仿真/运行，进行电路仿
真。确认这些设置能够得到所需的显示。
说明：要得到最佳的测量精度，单击暂停按钮，使波形静止。
得到的效果如下图：
6：测量峰与峰之间或穿越点之间 x 轴时间分段的个数，得到周期。
T1= -0.756ms T2= 0.258ms 周期（T2-T1）= 1.014ms
计算频率（Hz）= 986Hz
具体操作步骤如下：
先搭建好电路，运行仿真，之后双击示波器打开示波器面板，调节3,4中的旋钮，使得
示波器显示便于观察与测量的波形。之后按如下步骤操作：
①：按下面板上的CURSOR按钮，显示光标的菜单。
②：按下菜单按钮的第二个按钮（即②旁边框中的按钮），调节通道Source为CH1。
③：按下菜单按钮的第一个按钮（即③旁边框中的按钮），调节Type为Time。
④：按下菜单按钮的第四个按钮（即④旁边框中的按钮），选择cursor1.
⑤：转动cursor1旋钮（即⑤旁边框中的旋钮），使得光标1处于一个波峰的位置。
⑥：按下菜单按钮的第五个按钮（即⑥旁边框中的按钮），选择cursor2.
⑦：转动cursor2旋钮（即⑦旁边框中的旋钮），使得光标2处于另一个波峰位置。
则可以读出：T1=-0.756ms, T2=0.258ms, 计算周期得（T2-T1）:1.014ms, 计算频率得：
986Hz。
如下图所示：
7：测量峰峰电压值。
正向峰值电压= 4.94V 负向峰值电压= -4.92V 峰峰值电压= 9.86V
具体操作步骤如下：
测量峰峰值电压时，与6中测量周期的步骤大致相似，只是在步骤③中应将Type调节
为Voltage，步骤⑤中的cursor1调节到正向峰值电压处，步骤⑦中的cursor2调节到负向
峰值电压处。
则我们可以读出：正向峰值电压为：4.94V，负向峰值电压为：-4.92V，计算得出峰峰
值电压为：9.86V。
如下图所示：
8：确认在合理范围内，测量结果与原理图上的数值吻合。
①：已知测量得出的频率为：986Hz，设定的频率为：1000Hz。我们则容易得出其误差
为：|（1000-986）|/1000=1.4%。属于合理误差范围。
②：已知测量的峰峰值为：9.86V，实际的峰峰值大约为：9.9V。我们容易得出其误差
为：|（9.9-9.86）|/9.9=0.04%。属于合理误差范围。
9：找出导致实际频率和幅值与其测量结果之间存在差异的因素。
存在差异的主要因素是：我们在设置光标的位置时，由于是用眼睛来大概确定，从而导
致了我们放置的光标位置不是很准确。从而导致实验误差。
