示波器的原理和使用
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示波器示波器 (1)一、示波器的工作原理 (2)(一)示波器的组成 (2)1.显示电路 (2)2.垂直(Y轴)放大电路 (3)3.水平(X轴)放大电路 (3)4.扫描与同步电路 (3)5.电源供给电路 (3)(二)波形显示的基本原理 (4)(三)双线、双踪示波的显示原理 (5)1.双线(或多线)示波 (5)二、示波器的使用方法 (8)(一)面板装置 (8)3.X轴插件部分 (10)(二)使用前的检查、调整和校准 (11)(三)使用步骤 (12)1.选择Y轴耦合方式 (12)2.选择Y轴灵敏度 (12)3.选择触发(或同步)信号来源与极性 (12)4.选择扫描速度 (12)5.输入被测信号 (12)三、垂直方向无展示 (13)四、波形不稳定。
(13)(四)使用不当造成的异常现象 (15)三、示波器的测试应用 (15)(一)电压的测量 (15)(1)交流电压的测量 (16)(2)直流电压的测量 (16)2.比较测量法 (16)(二)时间的测量 (17)(三)相位的测量 (17)(四)频率的测量 (18)示波器使用注意事项 (19)示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。
它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图象,便于人们研究各种电现象的变化过程。
示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,打在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点。
在被测信号的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。
利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。
一、示波器的工作原理(一)示波器的组成普通示波器有五个基本组成部分:显示电路、垂直(Y轴)放大电路、水平(X轴)放大电路、扫描与同步电路、电源供给电路。
1.显示电路显示电路包括示波管及其控制电路两个部分。
示波管是一种特殊的电子管,是示波器一个重要组成部分。
示波管由电子枪、偏转系统和荧光屏3个部分组成。
实验08 示波器的原理和使用示波器是电子测量仪器的一种,用于显示电信号的波形和测量电信号的各种参数,是现代电子工程中必不可少的仪器之一。
示波器可以用于测试和分析电路中的信号,帮助工程师诊断问题和进行各种测量和分析。
示波器的原理示波器的原理是利用电子束通过电场偏转来显示电压变化的图形。
示波器的基本结构是由电子枪、偏转系统、荧光屏、触发电路等部分组成。
(1)电子枪:电子枪主要由热阴极、阳极、聚焦极、加速极等组成,它主要的作用是产生一个高速的电子束。
(2)偏转系统:偏转系统会产生电场,通过调节电场的强度以及方向来调节电子束的位置和速度,从而实现画出不同形状和大小的波形。
(3)荧光屏:电子束将照射在荧光屏上,由于电子撞击荧光屏表面所产生的荧光能量,从而显示出各种形状和大小的波形。
(4)触发电路:触发电路会根据输入信号的特点,对电子束进行触发,从而保证画出的波形稳定和可靠。
(1)调整示波器的放大倍数和横向时间基:在使用示波器之前,需要调整示波器的放大倍数和横向时间基,以便展示需要测量的信号。
(2)选择触发方式:有多种触发方式可供选择,包括边缘触发、视频触发、窗口触发等等。
(3)接线:将待测电路的信号接入示波器的输入端口,注意接线的正确性和安全性。
(4)运行示波器:启动示波器后,在调整好放大倍数和横向时间基的情况下,可以观察到输入信号的波形。
通过改变触发方式和调整垂直、水平的位置等参数,可以获得不同形状和大小的波形。
(5)测量信号参数:示波器可以显示信号的频率、幅度、相位等各种参数,并且可以利用自动测量功能进行测量,大大提高了测量的准确性和效率。
示波器原理与使用心得体会示波器是一种十分常见的电子测量仪器,在电子工程、通信工程等领域中广泛应用。
本文将简单介绍示波器的原理及使用心得体会。
一、示波器原理示波器的基本原理就是将电信号转化为电压信号,并通过屏幕上的图形表示出来。
具体而言,示波器通过探针将电路中的信号采集下来,经过放大电路放大后,再经过水平扫描电路和垂直扫描电路,在示波器屏幕上显示出一定的形状。
示波器屏幕上显示的图形一般呈现为波形,波形的形状和特征是示波器帮助工程师进行测量和分析的重要依据。
根据不同类型的电信号,示波器分为模拟示波器和数字示波器两种类型,它们在原理和使用上有所区别。
二、示波器的使用1. 掌握基本操作使用示波器需要先掌握一些基本操作,如开启示波器电源、选择合适的探头线、调节摆动幅度、调节扫描幅度等。
在实际应用中,需要根据测试的具体内容做出相应的调整。
2. 善于分析波形示波器的屏幕上显示的波形有助于理解被测试设备中各个元件的电信号状态,并从中分析出一些问题的根源。
因此,正确理解并分析波形非常重要,要善于观察波形的形状、高低、周期、脉冲宽度等特征,从而得出相应结论。
3. 熟练掌握自动调整功能现在的示波器通常都配备有自动调整功能,在运用中可极大地提高效率。
当测试时要快速地获得所需波形时,可以使用这些功能快速地进行调整,省去手动调整的繁琐过程。
4. 熟练运用触发功能触发功能是示波器的一个重要特性,有助于获得更准确的波形数据。
可以使用触发功能使示波器始终稳定地显示信号的波形。
在使用触发功能时要慎重,需要根据具体情况来选择合适的触发方式。
5. 实践经验累积示波器的使用需要通过实际操作和经验的积累来掌握。
在实际检测中,可能会遇到各种各样的问题,可以通过仔细分析波形、排查问题的根源、尝试不同的调整方法等方式来解决问题,并且还可以通过多进行比对和对比来分析波形的变化情况,逐步掌握示波器的使用技巧。
三、总结示波器是一款十分有用的电子测量仪器,使用示波器可以帮助工程师快速扫描电路中的各个元件的状态,并提供诊断、故障分析等帮助。
示波器的工作原理和使用方法
示波器是一种用于观察和测量电信号波形的专用仪器。
它可以测量电压、电流、频率和相位等信号特征,常用于电子、通信、医疗和科学等领域。
下面将介绍示波器的工作原理和使用方法。
1. 工作原理
示波器的工作原理基于两个技术原理:扫描和采样。
扫描指的是示波器屏幕上的电子枪扫描电子束的水平速度,即水平扫描速率。
采样指的是示波器对信号进行采样的速度,即垂直扫描速率。
通过这两个速率的不同,示波器可以将电信号完整地显示在屏幕上。
2. 使用方法
使用示波器时需要注意以下几点:
(1)接线。
正确地连接信号源和示波器。
一般情况下,示波器的输入电阻为1MΩ或10MΩ,应根据信号源而定。
(2)校准。
打开示波器,进行校准,调整时基、触发电平、垂直灵敏度等参数,确保信号的准确显示。
需要注意的是,示波器的校准需要经过一定的时间稳定后才能进行。
(3)触发。
选择合适的触发方式,设置触发电平,确保示波器可以捕捉到所需的信号。
(4)测量。
根据需要选择合适的测量方式,包括电压、电流、频率和相位等。
示波器还可以进行自动测量,可以方便地获取信号的各种特征参数。
(5)保存。
示波器可以将测量结果保存到内存或者USB设备上,方便之后的查阅和分析。
总之,示波器是一种十分有用的仪器,对于电子、通信和科学等领域的工作者来说,必不可少。
正确地掌握示波器的工作原理和使用方法,能够更好地帮助工作者开展工作。
示波器的工作原理和使用方法示波器是一种测量电信号的仪器,它可以将电信号转换为图形,从而方便我们观察和分析。
本文将介绍示波器的工作原理和使用方法。
一、示波器的工作原理示波器的工作原理基于示波管和电子束的原理。
示波管是一种真空管,它由一个阳极、一个阴极和一个聚焦极组成。
当阴极发射电子时,电子会被阳极吸引,并在聚焦极的作用下聚集成电子束。
电子束穿过一个偏转板,偏转板会根据输入信号的大小和方向控制电子束的偏转。
电子束在荧光屏上形成一个图形,这个图形就是我们看到的波形。
示波器有两种偏转方式:正弦偏转和直线偏转。
正弦偏转是指通过一个正弦信号控制偏转板的偏转,直线偏转是指通过一个线性电压控制偏转板的偏转。
正弦偏转可以得到正弦波形,直线偏转可以得到任意波形。
示波器还有两种触发方式:自动触发和外部触发。
自动触发是指示波器自动检测信号并触发,外部触发是指示波器根据外部信号触发。
触发是指控制示波器开始采集信号的时刻。
二、示波器的使用方法1. 连接电路首先需要将示波器连接到待测电路。
示波器有两个输入通道,可以同时测量两个信号。
将待测电路的信号分别连接到示波器的输入通道上即可。
2. 调节示波器接下来需要调节示波器,使其适应待测信号。
示波器有多个控制按钮和旋钮,需要根据需要进行调节。
首先需要选择偏转方式。
如果待测信号是正弦波形,可以选择正弦偏转;如果待测信号是任意波形,可以选择直线偏转。
选择偏转方式后,需要调节偏转灵敏度和时间基准,使得示波器可以正确显示待测信号的波形和频率。
接下来需要选择触发方式。
如果待测信号是周期性的,可以选择自动触发;如果待测信号是不规则的,可以选择外部触发。
选择触发方式后,需要调节触发电平和触发延迟,使得示波器可以正确触发待测信号。
最后需要调节荧光屏的亮度和对比度,使得示波器的显示效果最佳。
3. 测量信号调节好示波器后,即可开始测量信号。
示波器会将待测信号转换为波形显示在荧光屏上。
可以通过示波器的控制按钮和旋钮对波形进行放大、平移、截取等操作,以便更好地观察和分析信号。
示波器使用的实验原理示波器是一个电子仪器,常用于电路调试、信号采集、信号处理以及波形显示等方面。
其操作简单易用,能够直观地观察到各种波形变化,广泛应用于电子、通信、无线电、医疗等领域。
本文将详细介绍示波器的使用实验原理。
一、示波器概述示波器是一种电子显示设备,它能够将电路中的任何信号转换为可视化的波形。
它由四个部分组成:垂直放大器、水平放大器、扫描发生器和显示器。
二、基本参数1. 带宽(Bandwidth):示波器的带宽是指示波器输入端能识别出的最高频率。
例如,一个100 MHz的带宽表示,该示波器可以显示100 MHz以下的任何频率信号。
2. 垂直灵敏度(Vertical Sensitivity):表示单位电压对应屏幕上的移动距离。
3. 扫描速度(Sweep Speed):扫描速度是指每个水平标尺所表现的时间。
通常,扫描速度是秒/个或者微秒/个。
4. 触发电平(Trigger Level):触发电平是指触发电路中的电平值,当信号电平达到或超过此值,扫描回路开始运行,从而形成稳定的波形。
三、使用示波器的实验原理1. 确定测量电路的工作状态首先,我们需要确定测量电路的工作状态,以确保正确设置示波器的各项参数。
确定工作状态需要对测量电路的信号波形有足够的了解。
2. 设置垂直放大器参数根据测量电路信号幅值范围,设置垂直放大器的灵敏度。
一般选择合适的灵敏度,使信号波形占据显示器的大部分范围。
3. 设置水平放大器参数设置水平放大器的扫描速度,以便观察到足够的波形细节。
在测量电路中选择一个适当的扫描速度,使波形在显示器上稳定地显示。
4. 设置触发电平设置触发电平值,以便捕获所需的波形。
触发电平通常设置为波形的上升或下降沿上的电平峰值或%峰值。
5. 进行测量设置好示波器的所有参数后,通过测量进一步检查测量电路的性能。
通过示波器可以进行功率、电阻、电容和电感等各种参数测量。
四、注意事项在使用示波器时,需要注意以下几点:1. 不要超出示波器的带宽范围。
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。
它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。
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。
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,亮点不能立即消失而要保留一段时间。
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10μs为极短余辉,10μs—1ms为短余辉,1ms—0.1s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。
一般示波器多采用发绿光的示波管,以保护人的眼睛。
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)(或称第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。
它的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。
灯丝通电加热阴极,阴极受热发射电子。
栅极是一个顶部有小孔的金属园筒,套在阴极外面。
由于栅极电位比阴极低,对阴极发射的电子起控制作用,一般只有运动初速度大的少量电子,在阳极电压的作用下能穿过栅极小孔,奔向荧光屏。
初速度小的电子仍返回阴极。
如果栅极电位过低,则全部电子返回阴极,即管子截止。
调节电路中的W1电位器,可以改变栅极电位,控制射向荧光屏的电子流密度,从而达到调节亮点的辉度。
示波器的原理及使用
示波器是一种用来测量电压、电流和其他电信号的仪器。
它具有一个触发电路,可用来稳定地显示波形信号。
以下是示波器的原理和使用。
原理:
1. 示波器的基本原理是通过控制电子束在屏幕上的运动来显示输入信号的波形。
电子束通过垂直和水平偏转系统控制,然后在屏幕上显示出相应的波形。
2. 示波器将输入信号分为若干离散的时间间隔,并将每个间隔的电压值转换为电子束的垂直位置。
水平控制系统则将这些离散的时间间隔在水平方向上显示出来,形成一个波形图像。
使用:
1. 连接电路:首先,将待测的电路连接到示波器的输入端。
可以使用探头将电路与示波器连接,以避免对待测电路造成干扰。
2. 调整控制:通过触发电路和示波器面板上的控制旋钮,可以调整示波器的各种参数,如时间和电压刻度、扫描速率等,以获得所需的波形显示。
3. 观察波形:一旦示波器设置正确,波形将在示波器屏幕上显示出来。
可以观察波形的振幅、频率、相位等特性,进而分析电路的性能和问题。
4. 测量:示波器还可以进行一些测量,如测量波形的峰峰值、平均值、频率等。
它还可以进行波形的比较和数学运算,如求积分、微分等。
总结:
示波器通过控制电子束在屏幕上的运动来显示输入信号的波形。
使用示波器可以连接待测电路、调整控制参数、观察和测量波形等,以便分析电路的性能和问题。
示波器的原理和使用教程示波器是一种广泛应用于电子工程领域的测量仪器,它能够对电信号进行观测和分析。
本文将为您介绍示波器的原理和使用教程。
1. 示波器的原理示波器基于振动的原理,通过将电信号转化为图形显示,使人们能够直观地了解信号的特性。
示波器主要包含以下几部分:1.1 垂直放大器垂直放大器负责对信号进行放大,使其能够在显示屏上清晰可见。
通过调节放大倍数,我们可以改变显示信号的幅度。
1.2 水平放大器水平放大器用于调节示波器的时间基准,即在显示屏上横向延展信号。
通过调节水平放大倍数,我们可以改变信号在时间轴上的显示速度。
1.3 示波管示波管是示波器的核心部件,它能够将电信号转化为图像显示在屏幕上。
示波管通过电子束在荧光屏上绘制出波形图。
2. 示波器的使用教程接下来,我们将详细介绍如何正确地使用示波器来观测和分析电信号。
2.1 连接电路首先,将待测电路与示波器正确连接。
应确保电路与示波器的地线连接良好,以避免干扰。
2.2 调整垂直放大倍数根据信号的幅度范围进行调整。
如果信号幅度过大或过小,会导致波形显示不清晰或超出显示范围。
2.3 调整水平放大倍数根据信号的频率进行调整。
当频率较高时,适当增大水平放大倍数,以确保波形显示完整。
2.4 观测波形调整示波器的触发方式和触发电平,使波形能够稳定地显示在屏幕上。
观测波形时,应注意波形的形状、周期、幅值等特征。
2.5 进行信号分析利用示波器的触发、光标、测量等功能,可以对信号进行进一步分析。
通过触发功能,我们可以准确地捕捉特定事件发生的瞬间;通过光标功能,我们可以测量波形的时间间隔、幅值等参数。
通过本文的介绍,我们了解了示波器的原理和使用教程。
在实际应用中,正确地使用示波器能够帮助我们观测和分析电信号,为电子工程提供准确的数据支持。
掌握示波器的使用技巧,将有助于提高工作效率和准确性。
在使用示波器时,还应注意安全操作,防止电路短路等意外情况的发生。
希望本文对您有所帮助,谢谢阅读!。
示波器的原理和使用示波器是一种用途广泛的基本电子测量仪器,用它能观察电信号的波形、幅度和频率等电参数。
用双踪示波器还可以测量两个信号之间的时间差,一些性能较好的示波器甚至可以将输入的电信号存储起来以备分析和比较。
在实际应用中凡是能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测。
【实验目的】1.了解示波器的基本结构和工作原理,掌握使用示波器和信号发生器的基本方法。
2.学会使用示波器观测电信号波形和电压幅值以及频率。
3.学会使用示波器观察李萨如图并测频率。
图1-1 示波器结构图【实验原理】不论何种型号和规格的示波器都包括了如图1-1所示的几个基本组成部分:示波管(又称阴极射线管,cathode ray tube,简称CRT)、垂直放大电路(Y放大)、水平放大电路(X 放大)、扫描信号发生电路(锯齿波发生器)、自检标准信号发生电路(自检信号)、触发同步电路、电源等。
1.示波管的基本结构示波管的基本结构如图1-2所示。
主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成,全都密封在玻璃壳体内,里面抽成高真空。
(1)电子枪:由灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和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圆筒,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。
示波12 器面板上的“辉度”调整就是通过调节电位以控制射向荧光屏的电子流密度,从而改变了屏上的光斑亮度。
阳极电位比阴极电位高很多,电子被它们之间的电场加速形成射线。
当控制栅极、第一阳极与第二阳极电位之间电位调节合适时,电子枪内的电场对电子射线有聚集作用,所以,H-灯丝;K-阴极;G 1 ,G 2- 控制栅极;A 1-第一阳极;A 2-第二阳极;Y -竖直偏转板;X-水平偏转板图1-2 示波管结构图第一阳极也称聚集阳极。
第二阳极电位更高,又称加速阳极。
面板上的“聚集”调节,就是调第一阳极电位,使荧光屏上的光斑成为明亮、清晰的小圆点。
有的示波器还有“辅助聚集”,实际是调节第二阳极电位。
(2)偏转系统:它由两对互相垂直的偏转板组成 ,一对竖直偏转板,一对水平偏转板。
在偏转板上加以适当电压,电子束通过时,其运动方向发生偏转,从而使电子束在荧光屏上产生的光斑位置也发生改变。
(3)荧光屏:屏上涂有荧光粉,电子打上去它就发光,形成光斑。
不同材料的荧光粉发光的颜色不同,发光过程的延续时间(一般称为余辉时间)也不同。
荧光屏前有一块透明的、带刻度的坐标板,供测定光点的位置用。
在性能较好的示波管中,将刻度线直接刻在荧光屏玻璃内表面上,使之与荧光粉紧贴在一起以消除视差,光点位置可测得更准。
2.波形显示原理(1)仅在垂直偏转板(Y 偏转板)加一正弦交变电压:如果仅在Y 偏转板加一正弦交 图1-3 在垂直偏转板加一正弦交变电压 图1-4在水平偏转板加一扫描(锯齿)电压变电压,则电子束所产生的亮点随电压的变化在y方向来回运动,如果电压频率较高,由于人眼的视觉暂留现象,则看到的是一条坚直亮线,其长度与正弦信号电压的峰-峰值成正比,如图1-3所示。
(1)仅在水平偏转板加一扫描(锯齿)电压:为了能使y 方向所加的随时间t 变化的 信号电压u y (t )在空间展开,需在水平方向形成一时间轴。
这一t 轴可通过在水平偏转板加一如图7-4所示的锯齿电压u x (t),由于该电压在0—1时间内电压随时间成线性关系达到最大值,使电子束在屏上产生的亮点随时间线性水平移动最后到达屏的最右端。
在1—2时间内(最理想情况是该时间为零)u x 突然回到起点(即亮点回到屏的最左端)。
如此重复变化,若频率足够高的话,则在屏上形成了一条如图1-4所示的水平亮线,即t 轴。
(2)常规显示波形:如果在Y 偏转板加一正弦电压(实际上任何所想观察的波形均可)同时在X 偏转板加一锯齿电压,电子束受竖直、水平两个方向的力的作用下,电子的运动是两相互垂直运动的合成。
当两电压周期具有合适的关系时,在荧光屏上将能显示出所加正弦电压完整周期的波形图。
如图1-5所示。
3.同步原理(1)同步的概念:为了显示如图1-5所示的稳定图形,只有保证正弦波到I y 点时,锯齿波正好到I x 点,从而亮点扫完了一个周期的正弦曲线。
由于锯齿波这时马上复原,所以亮点又回到A 点,再次重复这一过程,光点所画的轨迹和第一周期的完全重合,所以在屏上显示出一个稳定的波形,这就是所谓的同步。
由此可知同步的一般条件为:T x = n T y ,n = 1,2,3···其中T x 为锯齿波周期,T y 为正弦周期。
若n = 3,则能在屏上显示出三个完整周期的波形。
如果正弦波和锯齿波电压的周期 稍微不同,屏上出现的是一移动着的 不稳定图形。
这情形可用图1-6说 明。
设锯齿波形电压的周期T x 比正弦波电压周期T y 稍小,比方说T x = nT y ,n =7/8。
在第一扫描周期内,图1-5 波形显示原理图 U屏上显示正弦信号0~4点之间的曲线段;在第二周期内,显示4~8点之间的曲线段,起点在4处;第三周期内,显示8~11点之间曲线段,起点在8处。
这样,屏上显示的波形每次都不重叠,好象波形在向右移动。
同理,如果T x比T y稍大,则好象在向左移动。
以上描述的情况在示波器使用过程中经常会出现。
其原因是扫描电压的周期与被测信号的周期不相等或不成整数倍,以致每次扫描开始时波型曲线上的起点均不一样所造成的。
(2)手动同步的调节:为了获得一定数量的稳定波形,示波器设有“扫描周期”、“扫描微调”旋钮,用来调节锯齿波电压的周期T x(或频率f x),使之与被测信号的周期T Y(或频率f Y)成整数倍关系,从而,在示波器屏上得到所需数目的完整被测波形。
(3)自动触发同步调节:输入Y轴的被测信号与示波器内部的锯齿波电压是相互独立的。
由于环境或其他因素的影响,它们的周期(或频率)可能发生微小的改变。
这时虽通过调节扫描旋钮使它们之间的周期满足整数倍关系,但过了一会可能又会变,使波形无法稳定下来。
这在观察高频信号进尤其明显。
为此,示波器内设有触发同步电路,它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”。
操作时,首先使示波器水平扫描处于待触发状态,然后使用“电平”(LEVEL)旋钮,改变触发电压大小,当待测信号电压上升到触发电平时,扫描发生器才开始扫描。
若同步信号是从仪器外部输入时,则称“外同步”。
4.李萨如图形的原理如果示波器的X和Y输入是频率相同或成简单整数比的两个正弦电压,则屏上将呈现特殊的光点轨迹,这种轨迹图称为李萨如图。
图1-7所示的为f Y∶f x = 2∶1的李萨如图形。
频率比不同的将形成不同的李萨如图形。
图1-8所示的是频率比成简单整数比值的几组李萨如图形。
从中可总结出如下规律:如果作一个限制光点x、y方向变化范围的假想方框,则图形与此框相切时,横边上切点数n x与竖边上的切点数n y之比恰好等于Y和X输入的两正弦信号的频率之比,即f y∶f x= n x∶n y。
但若出现图(b)或(f)所示的图形,有端点与假想边框相接时,应把一个端点计为1/2个切点。
所以利用李萨如图形能方便地比较两正弦信号的频率。
若已知其中一个信号的频率,数出图上的切点数n x和n y,便可算同另一待测信号的频率。
图1-7 fy : fx=2 : 1的李萨如图形图1-8 fy : fx=n: n y的几种李萨如图形X4【实验仪器】1.YB4320G双踪示波器(面板分布图及功能请参见附录A)。
2.YB1634功率函数信号发生器(面板分布图及功能请参见附录B)。
【实验内容】1.校准示波器(1)示波器面板控制件的预置水平位移和光迹旋钮将扫线调到居中并与水平中心刻度平行。
(3)将探极连线接分别连接CH1输入端和2V P-P校准信号端,调节CH1垂直位移和水平位移到适中位置,使显示的方波波形对准刻度线,最后读出电压幅度V P-P和周期(T)。
计算V P-P和周期V P-P= A×V/divT= B×time/div式中A为波形在屏上所占垂直格数,B为一个波形周期在屏上所占水平格数。
在读A和B时,注意还要估读小格,VOL TS/DIV和A TIME/DIV旋钮每一级对应一大格,每一大格分为5小格。
2.观测信号波形并测量峰-峰电压值和频率(1)信号发生器的调节器的CH1输入端,示波器的面板控制件位置同上。
(3)选择不同波形、不同频率、不同幅度的信号进行观察和测量,测量方法同上。
注意,为了提高测量精度,测量时应调节示波器的VOL TS/DIV和A TIME/DIV旋钮,使波形上下、左右达到最大,但不能超出屏幕显示范围,并至少要显示一个完整的波形。
3.观绘李萨如图形(1)用两根信号线分别从两台信号发生器的电压输出端口(VOL TAGE OUT)连接到示波56 器的CH1(X )输入端和CH2(Y )输入端,信号发生器的波形开关(W A VEFORM)置于“∽” 正弦波。
(2)示波器的垂直方式开关置于“CH2”,触发源开关置于“CH1”。
(3)按下示波器的X-Y (11)键,分别观察f y ∶f x =1∶1、1∶2、2∶3的李萨如图形,描绘f y ∶f x =4∶1的李萨如图形。
【附录】A .YB4320G 双踪示波器面板分布图及功能1.主机电源(9)电源开关(POWER )将电源开关按键弹出即为“关”位置,将电源接入,按电源开关,以接通电源。
(8)电源指示灯电源接通时指示灯亮。
(2)辉度旋钮(INTENSITY )顺时针方向旋转旋钮,亮度增强。
接通电源之前将该旋钮逆时针方向旋转到底。
(4)聚焦旋钮(FOCUS )用亮度控制钮将亮度调节至合适的标准,然后调节聚集控制钮直至轨迹达到最清晰的程度,虽然调节亮度时聚集可自动调节,但聚集有时也会轻微变化。
如果出现这种情况,需重新调节聚集。
(5)光迹旋转旋钮(TRACE ROTA TION )由于磁场的作用,当光迹在水平方向轻微倾斜时,该旋钮用于调节光迹与水平刻度线平行。
(45)显示屏仪器的测量显示终端。
数据(1)校准信号输出端子(CAL )提供1kHz ±2%,2 V P-P ±2%方波作本机Y 轴、X 轴校准用。
图1-9 YB4320G 双踪示波器面板分布图2.垂直方向部分(13)通道1输入端[CH1 INPUT(X)]该输入端用于垂直方向的输入。
在X-Y方式时输入端的信号成为X轴信号。
(17)通道2输入端[CH2 INPUT(Y)]和通道1一样,但在X-Y方式时输入端的信号仍为Y轴信号。