示波器的应用实验
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示波器实验报告(共7篇)一、实验目的1.了解示波器的基本原理和工作原理。
2.掌握示波器在电路测试和故障诊断中的应用。
3.学习示波器的操作方法,掌握各项操作技巧。
二、实验原理示波器是用来观察波形的一种仪器。
它以示波管为核心,通过电子束扫描屏幕,形成比较直观的波形图,实现对信号的观测、测量和分析。
示波器一般有模拟示波器和数字示波器两种,本实验采用数字示波器进行测试。
数字示波器以模拟数字转换技术为基础,是一种精确分析波形的仪器。
它接收被测电路中的信号,经过采样后经过模拟数字转换(ADC)转换成数字信号,同时进行多次采样,得到不同时刻下的波形数据,并将其传输到计算机中进行处理和显示。
数字示波器具有显示快、分辨率高、操作方便等优点,适用于对高频信号进行测量和分析。
三、实验内容1.了解示波器的基本操作方法,包括示波器的输入接口、触发系统、扫描方式、显示控制等内容。
2.使用示波器测量不同频率、振幅的正弦信号,并进行分析。
四、实验步骤与数据分析1.测量正弦波(1)将正弦波信号输入示波器的通道1,选择“正弦波”测量模式。
(2)调整示波器的扫描方式、扫描速率和显示控制,以得到清晰的信号波形。
(3)通过示波器测量正弦波的振幅和频率,得出如下数据:振幅:3V频率:50Hz(4)分析得出,正弦波是具有一定周期性的波形,它的幅度和频率可以通过示波器的测量得到。
在实际电路测试和故障诊断中,正弦波可以用作交流信号的测试,并可以通过触发系统实现高精度数据的采样和分析。
2.测量直流信号电压:5V3.测量矩形波和脉冲信号(3)通过示波器测量矩形波和脉冲信号的各项参数,如上升沿和下降沿时间、占空比等,得到实验数据。
五、实验结果本次实验使用数字示波器测量了不同频率、振幅的正弦信号、直流信号、矩形波信号和脉冲信号。
通过对示波器的操作和分析,得出了对信号波形的各项参数,进一步理解了示波器的原理和工作方式,并掌握了数字示波器的操作和应用技巧。
示波器的应用实验原理一、实验目的通过本实验,了解示波器的基本原理和工作原理,熟悉示波器的使用方法,掌握示波器在电路实验中的应用。
二、实验原理示波器是一种测量电信号波形的仪器。
它通过对电压信号进行有效的显示和测量,使我们能够直观地观察到信号的形状、振幅、频率和相位等特征。
示波器主要由示波管、水平和垂直放大系统、触发系统和扫描系统等组成。
示波器的原理是利用负反馈的放大器将要测量的信号放大到适合人眼观察的水平,并通过电子束扫描实现信号的显示。
水平放大系统控制扫描线的速度,垂直放大系统控制信号的幅度,触发系统决定在何时开始扫描,扫描系统负责产生电子束并将其定位在需要显示的位置上。
三、实验仪器1.示波器2.信号发生器3.电路板4.电压源四、实验步骤1.将信号发生器的输出端与电路板的输入端连接。
2.将电路板的输出端连接至示波器的输入端。
3.调节信号发生器的频率和幅度,观察示波器上显示的波形。
4.改变电路板上元件的数值或连接方式,再次观察示波器上的波形。
5.重复步骤3和步骤4,记录不同条件下示波器上的波形变化。
五、实验结果与分析根据不同的电路实验,观察示波器上的波形变化可以得出以下结论:1.频率变化:当信号发生器的频率增大时,示波器上显示的波形周期缩短;当频率减小时,波形周期变长。
2.幅度变化:当信号发生器的幅度增大时,示波器上显示的波形振幅增大;当幅度减小时,波形振幅减小。
3.相位变化:如果在电路中加入相位移动器,我们可以通过改变相位移动器的相位来观察示波器上的波形相位变化。
4.连接方式变化:改变电路板上元件的连接方式,可以观察到不同波形的显示,进而分析电路的工作状态。
六、实验注意事项1.在进行实验时,需要注意正确连接实验仪器,避免短路或其他意外情况发生。
2.调节示波器的触发位置和水平垂直控制,保持波形在合适的位置和幅度上显示。
3.注意实验过程中的安全问题,避免触电或其他危险情况的发生。
七、实验结论通过本实验,我们深入了解了示波器的应用原理和工作原理,掌握了示波器的使用方法。
示波器的使用实验报告示波器的使用实验报告「篇一」【实验目的】1、了解示波器显示波形的原理,了解示波器各主要组成部分及它们之间的联系和配合;2、熟悉使用示波器的基本方法,学会用示波器测量波形的电压幅度和频率;3、观察李萨如图形。
【实验仪器】1、双踪示波器 GOS-6021型1台2、函数信号发生器YB1602型 1台3、连接线示波器专用 2根示波器和信号发生器的使用说明请熟读常用仪器部分。
[实验原理]示波器由示波管、扫描同步系统、Y轴和X轴放大系统和电源四部分组成。
1、示波管如图所示,左端为一电子枪,电子枪加热后发出一束电子,电子经电场加速以高速打在右端的荧光屏上,屏上的荧光物发光形成一亮点。
亮点在偏转板电压的作用下,位置也随之改变。
在一定范围内,亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。
示波管结构简图示波管内的偏转板2、扫描与同步的作用如果在X轴偏转板加上波形为锯齿形的电压,在荧光屏上看到的是一条水平线,如图图扫描的作用及其显示如果在Y轴偏转板上加正弦电压,而X轴偏转板不加任何电压,则电子束的亮点在纵方向随时间作正弦式振荡,在横方向不动。
我们看到的将是一条垂直的亮线,如图如果在Y轴偏转板上加正弦电压,又在X轴偏转板上加锯齿形电压,则荧光屏上的`亮点将同时进行方向互相垂直的两种位移,其合成原理如图所示,描出了正弦图形。
如果正弦波与锯齿波的周期(频率)相同,这个正弦图形将稳定地停在荧光屏上。
但如果正弦波与锯齿波的周期稍有不同,则第二次所描出的曲线将和第一次的曲线位置稍微错开,在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形,甚至很复杂的图形。
由此可见:(1)要想看到Y轴偏转板电压的图形,必须加上X轴偏转板电压把它展开,这个过程称为扫描。
如果要显示的波形不畸变,扫描必须是线性的,即必须加锯齿波。
(2)要使显示的波形稳定,Y轴偏转板电压频率与X轴偏转板电压频率的比值必须是整数,即:fynn=1,2,3, fx示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调,但要准确的满足上式,光靠人工调节还是不够的,待测电压的频率越高,越难满足上述条件。
示波器的使用实验报告示波器的使用试验报告1在数字电路试验中,需要使用若干仪器、仪表观看试验现象和结果。
常用的电子测量仪器有万用表、规律笔、一般示波器、存储示波器、规律分析仪等。
万用表和规律笔使用方法比较简洁,而规律分析仪和存储示波器目前在数字电路教学试验中应用还不非常普遍。
示波器是一种使用特别广泛,且使用相对简单的仪器。
本章从使用的角度介绍一下示波器的原理和使用方法。
1 示波器工作原理示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像,显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。
它是观看数字电路试验现象、分析试验中的问题、测量试验结果必不行少的重要仪器。
示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。
1.1 示波管阴极射线管(CRT)简称示波管,是示波器的核心。
它将电信号转换为光信号。
正如图1所示,电子枪、偏转系统和荧光屏三部分密封在一个真空玻璃壳内,构成了一个完整的示波管。
1.荧光屏现在的示波管屏面通常是矩形平面,内表面沉积一层磷光材料构成荧光膜。
在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。
高速电子穿过铝膜,撞击荧光粉而发光形成亮点。
铝膜具有内反射作用,有利于提高亮点的辉度。
铝膜还有散热等其他作用。
当电子停止轰击后,亮点不能马上消逝而要保留一段时间。
亮点辉度下降到原始值的10%所经过的时间叫做"余辉时间'。
余辉时间短于10s为极短余辉,10s1ms为短余辉,1ms0.1s为中余辉,0.1s-1s为长余辉,大于1s为极长余辉。
一般的示波器配备中余辉示波管,高频示波器选用短余辉,低频示波器选用长余辉。
由于所用磷光材料不同,荧光屏上能发出不同颜色的光。
一般示波器多采纳发绿光的示波管,以爱护人的眼睛。
2.电子枪及聚焦电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)(或称其次栅极)、第一阳极(A1)和其次阳极(A2)组成。
它的作用是放射电子并形成很细的高速电子束。
篇一:电子示波器实验报告一、名称:电子示波器的使用二、目的:2.学会使用常用信号发生器;掌握用示波器观察电信号波形的方法。
3.学会用示波器测量电信号电压、周期和频率等电参量。
三、器材:2、ee1641b型函数信号发生器/计数器。
四、原理:1、示波器的基本结构:y输入外触发x输入 2、示波管(crt)结构简介:3、电子放大系统:竖直放大器、水平放大器(2)触发电路:形成触发信号。
#内触发方式时,触发信号由被测信号产生,满足同步要求。
#外触发方式时,触发信号由外部输入信号产生。
5、波形显示原理:只在竖直偏转板上加正弦电压的情形示波器显示正弦波原理只在水平偏转板上加一锯齿波电压的情形五、步骤:1、熟悉示波器的信号发声器面板各旋钮的作用,并将各开关置于指定位3、将信号发生器输出的频率为500hz和1000hz的正弦信号接入示波器,通过调整相应的灵敏度开关和扫描速度选择开关,使波形不超出屏幕范围,显示2~3个周期的波形。
4、将time/div顺时针旋到底至"x-y"位置,分别调节y1通道和y2六、记录:七、预习思考:1、示波器上观察到的正弦波形和李萨如图形实际上分别是哪两个波形的合成?答:正弦波形:是两组磁场使电子受力改变运动状态,然后将不同电子打到荧光屏上不同的位置而形成的;2、用示波器观察待测信号波形和用示波器观察李萨如图形时,示波器的工作方式有什么不同?3、当开启示波器的电源开关后,在屏上长时间不出现扫描线或点时,应如何调节各旋钮?八、操作后思考题1、如果y轴信号的频率?x比x轴信号的频率?y大很多,示波器上看到什么情形?相反又会看到什么情形?答:因为 ?y / ?x=nx / ny ,当?x /?y=1:1时,示波器上是一个圆柱,当?x /?y=2:1时,示波器上是一个横向的8,当?x /?y=3:1时,示波器上是三个横向的圆。
所以?y如果越大的话,横向圆的数量就越多。
篇二:示波器的原理与使用实验报告大连理工大学大学物理实验报告院(系)材料学院专业材料物理班级 0705 姓名童凌炜学号 200767025 实验台号实验时间 2008 年 11 月 18 日,第13周,星期二第 5-6 节实验名称示波器的原理与使用教师评语实验目的与要求:(1)了解示波器的工作原理(2)学习使用示波器观察各种信号波形(3)用示波器测量信号的电压、频率和相位差主要仪器设备:yb4320g 双踪示波器, ee1641b型函数信号发生器实验原理和内容: 1. 示波器基本结构电子枪的作用是释放并加速电子束。
示波器的原理与应用实验报告实验报告:示波器的原理与应用1. 实验目的:掌握示波器的使用方法,理解其原理,并通过实验探究示波器在电路实验中的应用。
2. 实验设备:示波器、信号发生器、万用表、电容、电阻、电感等基本电路元件。
3. 实验原理:示波器是一种用于测量电压波形、电流波形和时序等特性的电子测量仪器。
其主要原理为将待测电压信号加于示波器的输入端,通过示波管、偏转板和竖直驱动放大器等元件将电信号转化为可视的光信号,从而展现电压波形。
示波器测量的电压波形主要包括幅值、频率、相位等参数。
4. 实验步骤:(1)将信号发生器的方波信号连接至示波器的输入端,并设置合适的频率和幅值。
(2)观察示波器屏幕中显示的方波波形,并根据幅值、频率、相位等参数进行测量。
(3)将电容、电阻、电感等基本电路元件连接至信号发生器和示波器之间,我们可以通过示波器观察电路中产生的波形,以及分析其幅值、频率、相位等特性。
5. 实验结果:我们进行了多组实验,在不同的频率、幅值和相位条件下,观察并测量了信号发生器输入信号和示波器输出的波形参数,得出如下结论:(1)在使用示波器时,应根据被测电信号的特性选择适当的带宽范围和灵敏度。
(2)示波器作为一种常用的电子测量仪器,在电路实验中有着重要的应用价值。
6. 实验思考:通过本次实验,我们不仅掌握了示波器的使用方法和原理,还深刻认识到示波器在电路实验中的广泛应用价值。
同时,我们也发现了示波器的一些局限和缺陷,如不能直接测量电流等特性。
这为我们进一步学习和研究电子测量仪器、深入理解电路原理提供了参考和帮助。
示例器原理的应用实验报告1. 引言本实验旨在通过使用示波器来研究示波器的原理和应用。
示波器是一种常用的电子测量仪器,用于观察并测量各种电信号的形态和特性。
本实验将通过实际操作来了解示波器的原理以及如何正确使用示波器进行信号测量。
2. 实验器材•数字示波器:型号ABC123•信号发生器:型号XYZ789•BNC线缆:2根•电源线:1根•50欧姆负载电阻:1个3. 实验原理示波器是通过将电信号转换为可视化的波形来帮助我们分析和测量信号。
其基本工作原理如下:1.输入电路:示波器的输入电路用于接收待测信号。
通常使用BNC线缆将电源线输出与示波器的输入端连接。
2.垂直放大器:示波器的垂直放大器负责对输入信号进行放大和调整。
放大倍数可以手动设置。
3.水平放大器:示波器的水平放大器用于调整水平放大倍数,以及控制触发电路。
4.触发电路:示波器的触发电路用于触发并稳定显示波形。
通过调节触发电路的阈值和触发方式,我们可以选择合适的触发条件。
5.模拟示波器 vs 数字示波器:模拟示波器将输入信号直接放大到示波图上,而数字示波器则将信号转换为数字信号,进行数字化处理后再显示。
4. 实验步骤步骤1:连接示波器和信号发生器1.将信号发生器的输出端与示波器的输入端通过BNC线缆连接。
2.确保连接牢固,并检查电源线连接正确。
步骤2:设置示波器参数1.打开示波器,进入设置界面。
2.调整垂直放大倍数和水平放大倍数,以适当显示待测信号。
3.设置触发方式和触发电平,确保波形稳定显示。
4.根据需要,设置其他参数,如显示模式、测量功能等。
步骤3:观察并分析信号1.打开信号发生器,产生一个待测信号。
2.在示波器上观察并分析信号的波形特征,如振幅、频率、相位等。
3.进行必要的测量和记录,如峰峰值、频率等。
4.根据需要,进行信号分析和处理,如频谱分析、时间域分析等。
步骤4:断开连接和关闭设备1.断开信号发生器和示波器之间的连接。
2.关闭示波器和信号发生器,拔出电源线。
示波器的应用实验报告示波器的应用实验报告引言:示波器是一种广泛应用于电子领域的仪器,它能够将电信号转换为可见的波形图形,从而帮助工程师分析和诊断电路中的问题。
本实验旨在通过实际操作示波器,掌握其基本原理和应用技巧。
实验一:信号的观测与测量在本实验中,我们使用示波器观测并测量了不同频率和幅值的信号。
首先,我们连接示波器的探头到信号源上,并调整示波器的时间和电压刻度,使得波形图形在屏幕上能够完整显示。
然后,我们通过改变信号源的频率和幅值,观察并记录示波器上显示的波形变化。
实验结果表明,信号的频率和幅值对波形图形有着明显的影响。
当频率较低时,波形呈现出较为平缓的曲线;而当频率较高时,波形则呈现出较为陡峭的曲线。
此外,随着信号幅值的增大,波形的振幅也相应增大。
实验二:频率测量与相位测量在本实验中,我们利用示波器测量了信号的频率和相位。
首先,我们将信号源连接到示波器的输入端,并选择合适的触发方式。
然后,我们调整示波器的时间基准和触发电平,使得信号的周期和相位能够准确地显示在示波器屏幕上。
通过实验,我们发现示波器能够准确测量信号的频率和相位。
我们可以通过读取示波器上的刻度值,计算出信号的周期和频率。
此外,示波器还能够通过观察波形图形的位置关系,测量信号之间的相位差。
实验三:波形的观测与分析在本实验中,我们使用示波器观测和分析了不同类型的波形。
我们通过信号源产生了正弦波、方波和脉冲波,并将其连接到示波器上进行观测。
通过实验,我们发现示波器能够准确地显示不同类型的波形。
正弦波呈现出连续而平滑的曲线,方波则呈现出快速的上升和下降边缘,脉冲波则呈现出短暂的高幅值信号。
通过观察波形图形,我们可以进一步分析信号的特征和性质。
实验四:故障诊断与修复在本实验中,我们使用示波器进行了电路的故障诊断和修复。
我们模拟了一个故障电路,通过观察示波器上的波形变化,找出并修复了电路中的故障点。
通过实验,我们发现示波器是一种强大的工具,能够帮助我们快速定位和解决电路中的故障。
示波器的原理与使用实验报告一、引言。
示波器是一种用于显示电信号波形的仪器,广泛应用于电子、通信、医疗等领域。
本实验旨在通过对示波器的原理和使用进行深入了解,从而掌握其基本操作和应用技巧。
二、原理介绍。
1. 示波器的基本原理。
示波器通过垂直和水平两个方向的扫描,将电信号转换成图形显示出来。
其中,垂直方向对应电压,水平方向对应时间。
示波器可以显示直流、交流信号的波形,也可以显示各种复杂的波形。
2. 示波器的工作原理。
示波器主要由垂直放大器、水平放大器、扫描发生器和显示器等部分组成。
当输入信号进入示波器后,经过放大、扫描和显示等处理,最终在示波器屏幕上显示出相应的波形。
三、实验内容。
1. 示波器的基本操作。
(1)接通示波器电源,并调节亮度和对比度,使屏幕显示清晰。
(2)连接被测信号到示波器的输入端,并调节触发、扫描速度等参数,观察波形的变化。
(3)调节示波器的垂直和水平灵敏度,使波形显示合适的大小和位置。
2. 示波器的应用实验。
(1)测量直流信号的波形。
将示波器连接到直流信号源,调节示波器参数,观察并记录波形的变化。
(2)测量交流信号的波形。
将示波器连接到交流信号源,调节示波器参数,观察并记录波形的变化。
(3)测量复杂波形。
将示波器连接到复杂信号源,调节示波器参数,观察并记录波形的变化。
四、实验结果与分析。
通过实验操作,我们成功地测量了直流、交流和复杂波形的信号,并观察到了相应的波形变化。
在调节示波器参数时,我们发现不同的参数设置会对波形显示产生影响,因此需要根据实际需要进行合理的调整。
五、结论。
通过本次实验,我们深入了解了示波器的原理和使用方法,掌握了基本的操作技巧,并成功地完成了直流、交流和复杂波形的测量。
示波器作为一种重要的电子测量仪器,在实际工作中具有广泛的应用前景。
六、参考文献。
[1] 《示波器原理与应用》。
[2] 《电子测量技术》。
七、致谢。
感谢实验指导老师的悉心指导,让我们对示波器有了更深入的了解。
示波器的原理和应用实验一、示波器的原理示波器是一种电子测量仪器,用于观测和测量电信号的波形。
它能够显示电压随时间变化的波形图,帮助工程师们进行电路故障排查和信号分析。
示波器的原理基于电压信号的采样和显示技术。
1. 采样原理示波器通过将连续的电压信号转换为离散的采样点,从而以数字形式表示信号的波形。
采样率是示波器采样的速率,通常用每秒采样点数(Sample Rate)来表示。
采样率需要满足奈奎斯特采样定理,即采样率至少是被测信号最高频率的两倍。
采样的精度也会影响示波器的性能,通常用比特深度(Bit Depth)来表示,比特深度越高,表示数字化的信号可以更准确地还原原始模拟信号。
2. 显示原理示波器通过将采样的离散数据转换为模拟信号,并通过显示器将其呈现给用户。
这一过程通常分为两个步骤:数字-模拟转换(DAC)和显示器驱动。
DAC将数字信号转换为模拟信号,使得信号能够在显示器上进行显示。
显示器驱动则控制显示器的工作方式,例如扫描方式、屏幕刷新率等。
3. 示波器类型示波器根据工作原理和应用场景的不同,可以分为模拟示波器和数字示波器两种类型。
•模拟示波器(Analog Oscilloscope):采用模拟技术显示波形,主要用于低频信号观测和分析。
具有较高的信号质量和较低的成本;•数字示波器(Digital Oscilloscope):采用数字技术显示波形,主要用于高频信号观测和分析。
具有更高的采样率、存储和处理能力。
二、示波器的应用实验示波器作为一种广泛应用的电子测量仪器,在各个领域都有着重要的应用。
下面列举了几个示波器应用实验的场景和方法:1. 信号观测与分析示波器最基本的功能就是观测和分析电信号的波形。
通过连接待测信号和示波器输入端,我们可以观测到信号的幅值、频率、相位等特性。
在实验中,可以通过改变输入信号的幅值、频率和波形等参数,来观察示波器上的波形变化,从而理解信号在电路中的传递和变化过程。
2. 电路故障排查示波器在电路故障排查中有着重要的作用。
大物实验示波器的使用实验报告大物实验示波器的使用实验报告引言:示波器是一种用于显示电信号波形的仪器,广泛应用于电子工程、通信工程、生物医学工程等领域。
本次实验旨在掌握大物实验示波器的使用方法,通过观察和分析电信号波形,加深对电路原理的理解,并提高对实验数据的处理能力。
实验一:基本操作1.1 示波器的连接与调节首先,将示波器的输入端与待测电路的信号源相连,确保连接稳定可靠。
然后,调节示波器的触发电平,使波形在屏幕上稳定显示。
调节示波器的水平和垂直扫描速度,以便观察到完整的波形。
1.2 示波器的触发模式示波器提供多种触发模式,如自由运行触发、外部触发和单次触发等。
通过选择合适的触发模式,可以获得更清晰、稳定的波形。
在本实验中,我们选择了自由运行触发模式,以便连续观察波形的变化。
实验二:波形测量与分析2.1 波形的幅度测量示波器可以直接读取波形的幅度值。
在本实验中,我们通过示波器的幅度测量功能,测量了待测电路输出信号的峰峰值、峰值和平均值。
通过比较不同测量结果,我们可以了解信号的最大、最小和平均变化范围。
2.2 波形的频率测量示波器还可以测量波形的频率。
通过示波器的频率测量功能,我们可以准确地获取待测电路输出信号的频率信息。
在本实验中,我们测量了待测电路输出信号的频率,并与理论值进行对比,验证了电路的工作状态。
实验三:相位差测量与波形显示3.1 相位差测量示波器可以帮助我们测量信号之间的相位差。
在本实验中,我们通过示波器的相位差测量功能,测量了待测电路不同信号之间的相位差。
通过观察相位差的变化,我们可以了解信号在电路中的传递情况。
3.2 波形显示示波器不仅可以显示简单的波形,还可以显示复杂的信号波形。
在本实验中,我们通过示波器的波形显示功能,观察了待测电路在不同工作状态下的波形变化。
通过分析波形的特点,我们可以进一步了解电路的性能和工作原理。
实验四:信号发生器的使用4.1 信号发生器的连接与调节信号发生器是一种用于产生不同频率、幅度和波形的信号的设备。
示波器的使用实验报告
示波器的使用实验报告
一、实验目的
1.了解示波器的基本原理和使用方法;
2.掌握示波器测量信号的方法和技巧;
二、实验仪器
示波器、信号发生器、电源等
三、实验原理
示波器是一种测量电信号波形的仪器,它可以显示电压、电流等随时间变化的波形图像。
示波器主要由垂直放大器、扫描器、横向放大器、触发器等组成。
四、实验步骤
1.连接实验电路:将信号发生器的输出端与示波器的输入端连接;
2.打开示波器:接通示波器的电源,并将触发模式调到自动模式;
3.调整垂直放大器:调节垂直放大器的增益,使信号波形在显
示屏上适中;
4.调整时间基准:调节时间基准,使波形在屏幕上适当显示;
5.触发控制:调节触发控制,使波形图像稳定的显示在屏幕上;
6.观察波形:观察并记录波形的变化。
五、实验结果与分析
通过调节示波器的各项参数,我们成功观察到了正弦波、方波和三角波等不同波形。
在调节触发控制时,我们发现当触发控制调得过低时,示波器无法触发波形,波形会闪烁不定;而调得过高时,示波器无法对波形进行稳定的触发,波形也会闪烁不定。
因此,合理设置触发控制对于稳定显示波形至关重要。
六、实验心得
本次实验通过实际操作示波器,使我们对示波器的基本原理和使用方法有了更深入的了解。
在实验过程中,我们学会了调节垂直放大器、时间基准和触发控制等参数,成功观察到了不同波形的变化,并掌握了示波器测量信号的方法和技巧。
通过本次实验,我们对示波器的工作原理和使用技巧有了更加直观的认识,为今后在电子实验中的应用打下了基础。
实验七示波器的使用示波器是一种用途广泛的电子测量仪器,主要由示波管和复杂的电子线路组成。
用它能直接观察电信号的波形,也能测定电压信号的幅度、周期和频率等参数。
因此,一切可转化为电压信号的电学量和非电学量都可以用示波器来观察、测量。
用双踪示波器还可以测量两X 方式可以观察两个信号的垂直方向的合成。
示波器是个信号之间的时间差或相位差。
Y电子工作者的重要工具。
一、实验目的(1)了解示波器的主要结构和显示波形的基本原理。
(2)熟悉示波器和函数发生器各主要旋钮的作用和用法、掌握观察波形的调整步骤。
(3)用示波器粗略测量信号电压的频率和幅值。
(4)通过示波器观察李萨如图形,学会测量正弦振动频率的方法,二、实验仪器GOS-630FC型双踪示波器、CA1640P-20函数发生器。
三、实验原理1.示波器的基本构造示波器一般由示波管、衰减系统和放大系统、扫描、触发系统和电源供给系统组成。
双踪示波器控制电路方框图如图3-25所示。
为了适应各种测量的要求,示波器的电子线路是多样而复杂的,本书只对主要部分加以介绍。
(1)示波管。
如图3-26所示,示波管主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分,全都密封在玻璃外壳内,里面抽成高真空。
①荧光屏:它是示波器的显示部分,当加速聚焦后的电子打到荧光屏上时,屏上涂的荧光物质就会发光,从而显示出电子束的位置。
当电子束停止作用后,荧光剂的发光需经一定yy图3-25 双踪示波器控制电路方框图②电子枪。
由灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极、第二阳极五部分组成。
灯丝通电后加热阴极,阴极是一个表面涂有氧化物的金属筒,被加热后发射电子。
控制栅极是一个顶端有小孔的圆筒,套在阴极外面,它的电位比阴极低,对阴极发射出来的电子起控制作用。
只有初速度较大的电子才能穿过栅极顶端的小孔然后在阳极加速下奔向荧光屏。
第一阳极呈圆柱形(或圆形),有好几个间壁(中心穿有小孔),第一阳极上加有几百伏的电压,形成一个聚焦电场。
当电子束通过此聚焦电场时,在电场力的作用下,电子运动轨迹改变而会合于一点。
示波器的使用实验报告一、实验目的1、了解示波器的基本结构和工作原理。
2、掌握示波器的基本操作方法,包括垂直灵敏度、水平扫描速度、触发方式等的调节。
3、学会用示波器观察正弦波、方波、三角波等常见信号的波形,并测量其频率、幅值等参数。
二、实验仪器示波器、函数信号发生器、探头三、示波器的基本结构和工作原理示波器是一种用于观察和测量电信号波形的电子仪器。
它主要由示波管、垂直放大器、水平放大器、触发电路和电源等部分组成。
示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转系统和荧光屏组成。
电子枪发射出电子束,经过偏转系统的作用,使电子束在荧光屏上产生偏转,从而形成波形。
垂直放大器用于放大输入信号的垂直分量,以便在荧光屏上显示出清晰的波形。
水平放大器则用于控制电子束在水平方向上的扫描速度。
触发电路用于选择触发信号的来源和触发方式,以保证示波器能够稳定地显示波形。
四、实验内容及步骤1、示波器的校准将示波器的探头接到校准信号输出端。
调节示波器的垂直灵敏度和水平扫描速度,使校准信号的方波在荧光屏上显示出清晰的波形。
观察校准信号的幅值和频率,与标称值进行比较,如有偏差,进行相应的调整。
2、观察正弦波信号将函数信号发生器的输出设置为正弦波,频率为 1kHz,幅值为 5V。
将示波器的探头接到函数信号发生器的输出端。
调节示波器的垂直灵敏度和水平扫描速度,使正弦波的波形在荧光屏上显示出合适的大小。
观察正弦波的波形,测量其幅值和周期,并计算出频率。
3、观察方波信号将函数信号发生器的输出设置为方波,频率为 2kHz,幅值为 3V。
重复步骤 2 中的操作,观察方波的波形,测量其幅值和周期,并计算出频率。
4、观察三角波信号将函数信号发生器的输出设置为三角波,频率为 500Hz,幅值为4V。
重复步骤 2 中的操作,观察三角波的波形,测量其幅值和周期,并计算出频率。
5、改变信号的频率和幅值,观察示波器的显示变化分别改变函数信号发生器输出信号的频率和幅值,观察示波器上波形的变化。
示波器的原理与应用实验一、介绍示波器是一种电子测量仪器,主要用于显示电信号的波形,通过示波器可以观察信号的幅度、频率、相位以及其他相关特性。
示波器在电子实验、电路设计、维修和故障排除等领域都有广泛的应用。
二、示波器的原理示波器的原理主要基于安培定律和电位差定律。
当电信号通过示波器的输入端口时,信号会经过放大器进行放大,然后传输到垂直偏转系统和水平偏转系统。
垂直偏转系统控制电压的放大倍数,而水平偏转系统控制信号在水平方向上的移动速度。
最终,通过电子束在荧光屏上扫描的方式,将信号的波形显示出来。
三、示波器的应用实验在实验室中,我们可以通过搭建实验电路和使用示波器来进行各种实验,以探索电信号的特性和反应。
1. 观察简单电压信号的波形搭建一个简单的电路,包括一个直流电源和一个电阻。
将示波器的输入端口连接到电路的两端,然后打开电源和示波器。
调整示波器的垂直和水平偏移,以便看到电压信号的完整波形。
2. 测量交流电压的幅度和频率使用一个变压器将交流电源转换为所需的电压,并将示波器的输入端口连接到变压器的两端。
调整示波器的水平和垂直放大倍数,观察波形的变化。
通过读取示波器上的刻度线,可以测量信号的幅度和频率。
3. 分析信号的频谱连接示波器到一个音频发生器,调整发生器的频率和振幅,观察示波器上显示的频谱图。
频谱图显示信号在不同频率下的强度分布,可以用于分析音频信号的特性。
4. 观察信号的相位差连接示波器到一个相位差电路,通过调整相位差电路的参数,观察示波器上的波形变化。
通过测量波形的相位差,可以了解信号在电路中的传播和延迟情况。
5. 检测信号的噪声将示波器的输入端口连接到一个信号发生器和一个噪声源,观察示波器上显示的波形。
通过比较信号和噪声的幅度和频率,可以评估信号质量和噪声水平。
6. 分析调制信号连接示波器到一个调制电路,观察示波器上的波形变化。
调制电路可以将一个信号调制到另一个信号上,通过观察示波器上的波形,可以了解信号调制的效果和参数。
课程名称:大学物理实验(一)实验名称:示波器的使用图3 不加信号时显示图图6 触发扫描示意图李萨如图形原理:两个相互垂直的振动的合成X=A cos(ωt+φ) (1)图2 任意波形发生器四、实验内容与步骤、在用通道1或2观察频率为1KHz的正弦,方波、三角波波形型函数信号发生器的output线连接到示波器中的CH1orX或CH2orY或CH2,以及内部触发选择开关中的CH1或CH2;在示波器上显示出占满屏幕上80%范围一个完整图形。
将波形分别画在准备好的坐标绘图纸上记录示波器的扫描频率f x和扫描时间。
)将待测信号输入通道CH1或CH2;(2)按下AUTO按件,示波器将自动使波形显示达到最佳状态。
可调节垂直、水平档位,直至波形显示符合要求。
、自动测量信号的电压有效值按键,在屏的右侧可显示自动测量菜单;图1 扫描周期为0.1ms/div时频率为1kHz的正弦波图像图2 扫描周期为0.1ms/div时频率为1kHz的方波图像图3 扫描周期为0.1ms/div时频率为1kHz的三角波图像=1(kHz)=110×0.1×0.001此时扫描频率与信号频率相等,故当扫描频率等于信号频率时,示波器上正好显示一个周期的信号。
和正弦波形画在坐标纸上,并记录示波器扫描时间:1/2个) 0.05ms/div,扫描周期(2个) 0.2ms/div图4 扫描周期0.05ms/div时频率为1kHz的正弦波图像图5 扫描周期0.2ms/div时频率为1kHz的正弦波图像1 T1=110×0.05×0.001=2(kHz)1 T2=110×0.2×0.001=0.5(kHz)可见,当扫描频率是信号频率的两倍时,示波器只显示半个周期的信号;当扫描频率是信号频率的一半时,示波器显示两个周期的信号。
、画出频率比为1:1、2:1和1:2的李萨如图形(2V)并记录相应的信号频率::f x= 1 kHz ,(2:1)f x = 4 kHz ,(1:2个)f x= 1 kHz ,f y= 1 kHz f y = 2 kHz , f y = 2 kHz ,图6 频率比为1:1的李萨如图形图7 频率比为2:1的李萨如图形图8 频率比为1:2的李萨如图形可知当频率为f xf y=1时,李萨如图形与x轴的交点只有一个,与y轴的交点也只有一个,即可知当频率为f xf y=2时,李萨如图形与x轴的交点只有一个,与y轴的交点有两个,即可知当频率为f xf y =12时,李萨如图形与x轴的交点有四个,与y轴的交点只有两个,即2V)的有效电压:500mv/div,信号所占格数:4 div,11李萨如图形是由两个正交的简谐运动合成的,其中一个运动的频率是水平方向的频率,率是垂直方向的频率;当两个频率不相等时,李萨如图形会发生变化,运动的相位差会不断变化,导致合成的李萨如图形的形态也会不断变化,从而在屏幕上呈现出旋转的效果。
示波器实验报告示波器实验报告4篇我们眼下的社会,报告的使用成为日常生活的常态,不同的报告内容同样也是不同的。
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示波器实验报告1一、【实验名称】示波器的使用二、【实验目的】1.了解示波器的基本结构和工作原理,掌握示波器的调节和使用方法2.掌握用示波器观察电信号波形的方法3.学会使用双踪示波器观察李萨如图形和控制示波管工作的电路三、【实验原理】双踪示波器包括两部分,由示波管和控制示波管的控制电路构成1.示波管示波管是呈喇叭形的玻璃泡,抽成高真空,内部装有电子枪和两队相互垂直的偏转板,喇叭口的球面壁上涂有荧光物质,构成荧光屏,高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光,在荧光屏上就能看到一个亮点。
Y偏转板是水平放置的两块电极。
在Y偏转板上和X偏转板上分别加上电压,可以在荧光屏上得到相应的图形。
2.双踪示波器的原理双踪示波器控制电路主要包括:电子开关,垂直放大电路,水平放大电路,扫描发生器,同步电路,电源等;其中,电子开关使两个待测电压信号YCH1和YCH2周期性的轮流作用在Y偏转板,这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觉滞留效应,荧光屏上看到的是两个波形。
如果正弦波与锯齿波电压的周期稍不同,屏上呈现的是一移动的不稳定图形,这是因为扫描信号的周期与被测信号的周期不一致或不呈整数倍,以致每次扫描开始时波形曲线上的起点均不一样所造成的,为了获得一定数量的完整周期波形,示波器上设有“Time/div”调节旋钮,用来调节锯齿波电压的周期,使之与被测信号的周期呈合适的关系,从而显示出完整周期的正弦波性。
(看到稳定波形的条件:只有一个信号同步)当扫描信号的周期与被测信号的周期一致或是整数倍,屏上一般会显示出完整周期的正弦波形,但由于环境或其他因素的影响,波形会移动,为此示波器内装有扫描同步电路,同步电路从垂直放大电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,此称为“内同步”;反之则为“外同步”。
示波器的原理及应用实验示波器是一种用来观察和测量电信号波形的仪器。
它通过收集信号并将其显示在示波器屏幕上,可以帮助工程师分析和研究电路的性能,并找出故障和异常。
示波器的工作原理基于电压—时间或电流—时间图形。
当电信号通过示波器时,它会被传感器或电缆连接到示波器的输入端口。
示波器会将信号放大并转换为数字信息,然后将其送入示波器的处理单元。
处理单元会按照预设的扫描速率和时间比例将信号转化成图像,最后显示在示波器的屏幕上。
示波器有许多应用实验。
以下是一些示波器的常见应用实验:1. 示波器的基本功能——测量电压和电流: 示波器是测量电压和电流的基本工具。
它可以帮助测量电路中的各种信号,如直流、交流、脉冲和周期性信号,并显示它们的振幅、频率、相位等。
通过测量和分析电压和电流波形,示波器可以帮助工程师了解电路的工作状态和性能。
2. 波形分析: 示波器可以用来分析电信号的波形。
通过观察波形的形状、幅度、频率等特征,可以判断信号是否正常、是否存在噪声和干扰,以及找出信号中的故障和异常。
示波器的触发功能可以帮助工程师选择波形的特定部分进行分析和观察。
3. 时域和频域分析: 示波器可以在时域和频域上对信号进行分析。
在时域上,示波器显示信号的振幅随时间的变化。
在频域上,示波器使用傅里叶变换将信号转换为频谱,并显示信号在不同频率上的成分。
时域和频域分析可以帮助工程师了解信号的时序特性和频率特性,并分析信号的谐波和频谱分布。
4. 电路调试和故障排查: 示波器是电路调试和故障排查的重要工具。
通过观察电路的波形和信号特征,可以判断电路中的故障和异常,并找出故障的原因所在。
示波器的触发功能和存储功能可以帮助工程师捕捉和保存故障的波形,方便后续分析和处理。
5. 信号发生器和锁相环检测: 示波器可以和信号发生器配合使用,生成各种类型的信号并观察其波形。
例如,可以使用信号发生器产生各种频率的正弦信号,并通过示波器显示正弦波形的频率和相位。
示波器调节及应用实验报告实验报告:示波器调节及应用1. 实验目的本实验的目的主要有两个方面:一方面是学习如何正确调节示波器的各项参数,另一方面是掌握示波器的基本应用。
2. 实验仪器(1) 示波器(2) 波形发生器(3) 示波器探头(4) 信号电缆(5) 电阻(6) 电容(7) 万用表3. 实验原理示波器是一种用于显示电压波形的仪器,它通过探头将待测电压转换为电流信号后输入示波器,再由示波器将电流信号转换为电压信号并在示波器屏幕上进行显示。
示波器的调节参数主要有:触发电平、触发模式、探头系数、时间基准、垂直灵敏度等。
其中,触发电平和触发模式用于控制示波器在垂直方向上显示的起始点;探头系数用于校正示波器的显示准确度;时间基准用于控制示波器的水平方向上的波形频率;垂直灵敏度用于控制示波器对输入电压的放大倍数。
4. 实验步骤(1) 首先连接好实验装置,将波形发生器的输出信号接入示波器的输入通道。
(2) 调节触发电平和触发模式,使示波器屏幕上的波形稳定并清晰可见。
(3) 调节探头系数,将示波器的显示与实际的输入信号匹配。
(4) 调节时间基准,改变显示的波形频率,观察示波器屏幕上波形的变化。
(5) 调节垂直灵敏度,改变示波器对输入信号的放大倍数,观察波形的变化。
5. 实验结果与分析通过以上步骤的调节,我们成功地将示波器调节到了合适的参数状态,并显示了波形发生器输出的正弦波信号。
观察到的波形与实际电压信号基本一致,表明示波器的调节参数基本正确。
在调节触发电平和触发模式时,我们发现只有当触发电平与输入信号的峰值相对应,同时触发模式选择合适时,示波器才能稳定显示波形。
调节探头系数时,我们注意到示波器的显示与实际输入信号的关系,选择适当的探头系数能够保证显示的准确性。
调节时间基准时,我们改变时间基准的大小,发现随着时间基准的增大或减小,波形频率也相应增大或减小,这与我们的预期一致。
调节垂直灵敏度时,我们发现示波器对输入信号的放大倍数与垂直灵敏度的选择有关,较大的垂直灵敏度可以获得更大的放大倍数。
示波器的应用实验
实验简介
示波器是一种显示各种电压波形的仪器,它利用被测信号产生的电场对示波管中电子运动的影响来反映被测信号电压的瞬变过程。
由于电子惯性小,荷质比大,因此示波器具有较宽的频率响应,用以观察变化极快的电压瞬变过程,因而它具有较广的应用范围。
实验目的
1.了解示波器的基本工作原理和结构。
2.学习示波器的基本使用方法。
3.学习使用示波器观察李萨如图形。
实验原理
一.示波器的结构及工作原理
示波器一般由5个部分组成,如图4.2-1所示:(1)示波管;(2)扫描发生器;(3)同步电路;(4)水平轴和垂直轴放大器;(5)电源。
水平位移
y 输入
外同步输示波管
4.2-1示波器原理图
1.示波管
示波管是示波器中的显示部件。
阴极K 受灯丝F 加热而发射电子,在控制栅极G 上加相对于阴极为负的电压,调节其高低就能控制通过栅极的电子流强度,使荧光
屏上光迹的亮度(也称辉度)发生变化。
因此,调节栅极的电位称为“辉度”调节。
从栅极出来的这些电子受带正高压的加速阳极1A 的加速,并经由1A 、2A 组成的聚焦系统,形成一束很细的高速电子流到达荧光屏。
荧光屏上涂有荧光粉,它在这些高速电子的激发下发光。
改变2A 相对1A 的电位,可以改变电子透镜的焦距,使其正好聚焦在荧光屏上,成为一个很小的亮点。
因此,调节2A 的电位,称为“聚焦”调节;示波管内装有两对互相垂直的平行板,若将正弦变化的信号只加在1y 、2y 偏转板上,荧光屏上将显示一条垂直亮线,而看不到正弦变化。
如同时在1x 、2x 偏转板上加一与时间成正比增加的线性电压,电子束在作上下运动的同时,还必须作自左向右的匀速运动,这样,便在荧光屏上描出正弦曲线,如图2所示。
U x
图4.2-3 图4.2-4
2.扫描于同步的作用
如果光点沿X 轴正向匀速移动到右端后,又迅速回跳到左边原来的起始点,再重复X 轴正向匀速移动,则在荧光屏上的光迹必与第一次重合,就能在荧光屏上看到稳定的波形,此过程称为“扫描”。
获得扫描的方法是在1x 、2x 偏转板加上周期性变化的电压——锯齿波电压。
要使荧光屏上显示出完整而稳定的波形,其条件是扫描电压的周期必须是加在1y 、2y 偏转板上信号电压周期的整数倍,稍有差异,波形就不稳定。
为此,在示波器上专门设置一种电路,控制扫描电压的频率x f ,使x f 随着被观测信号的频率y f 变化,即用Y 轴信号频率去控制扫描发生器的频率,使之始终满足整数倍的关系,此作用称为“同步”。
3.水平与垂直轴放大器
加在水平与垂直偏转板上的信号电压必须足够大,才能使电子束偏转一定角度。
因此,必须将输入的弱信号经放大器放大,并用水平及垂直增幅旋钮来调节放大量。
如输入信号过强,则需用分压电路进行衰减。
4.电源
用以供给示波管及各部分电路所需的各种交直流电源。
二.李萨如图形。
如果在示波器的y 轴与x 轴上输入的都是正弦电压时,这时在荧光屏上看到的将是两个相互垂直的正弦运动的合成,我们称之为李萨如图形。
如果我们在某一李萨如图形的边缘上各作一条水平切线和一条垂直切线,并分别读出它们与图形相切的切点数,则加在y 轴上的信号频率y f 与加在x 轴上的信号频率x f 之比,等
于水平切线的切点数与垂直切线的切点数之比。
即
y x f f =水平切线上的切数点垂直切线上的切数点
(4.2-1) 实验内容
一.认识示波器板面各有关控制件,并置于表4.2-1所列作用位置。
接通电源,电源指示灯亮。
分别调节亮度和聚焦旋钮;使光迹的亮度适中、清晰。
调节电平旋钮使波形稳定。
表4.2-1
二.用XD —2信号发生器作为信号源,取其频率为50Hz 、60Hz 、500Hz 、6 000Hz 、70000Hz ,电压为lV 的正弦信号通过连接电缆输至示波器的“1Y 或2Y 通道输入信号插座”端子。
此时,适当选择“扫描时间因数选择开关”,调节“扫描时间因数微调”和“电平”,调出一个周期的稳定正弦波形。
记录以上三个旋钮的位置。
三.在示波器的横偏和纵偏上分别加上正弦电压,观察/1/2,2/1,3/1,3/2y x f f =的李萨如图形。
x 轴的正弦信号用示波器本身的“50Hz 1p p V -试验信号”,通过调节y f 信号频率使图形较为稳定,记下此时y f 的数值并画出相应的图形。
四.一般测量。
测量位置信号的峰值电压和周期
思考题
1.如果示波器是良好的,但由于各个旋钮位置并未调好,荧光屏上看不见亮点。
问哪几个旋钮不合适就可能造成这种情况?应该怎样操作才能找到亮点?
答: 可能是由上下Position,左右Position,inten,focus四个旋钮调节不当造成的这种情况。
使各个旋钮居中,采用居中调节的方式可以找到亮点。
2.做李萨如图形时能否用同步(即电平)把图形稳定下来?为什么?
答:不能。
因为“整步”是调节锯齿波的频率,这时锯齿波已被断开,所以做李萨如图形时不能用同步(即电平)把图形稳定下来。
实验注意事项
1.示波器使用不当容易损坏或影响使用寿命。
每次开机前,要把辉度调节旋钮逆时针转到底后,再闭合电源开关。
然后缓慢转动增大光点或扫描线的亮度,一般只要看得清楚即可。
注意不宜让经过聚焦的小亮点停在屏上不动,防止屏上荧光物质被电子束烧坏而形成暗斑。
2.在观察过程中,应避免经常启闭电源。
示波器暂时不用时不必断开电源,只需调节辉度旋钮使亮点消失,到下次使用时再调节亮。
因为每次电源接通时,示波管的灯丝尚处于冷态,电阻很小,通过的电流很大,会缩短示波管寿命。