电子技术实验报告
实验名称：示波器的使用系别：
班号：
实验者姓名：
学号：
实验日期：
实验报告完成日期：
目录
一、实验目的 (3)
二、实验仪器 (3)
三、实验原理 (3)
四、实验步骤与实验数据 (6)
1、校验示波器的灵敏度 (6)
2、调整、测量含有直流电平的信号 (6)
3、正弦电压的测量 (7)
4、正弦信号周期和频率的测量 (8)
5、示波器的双踪显示 (9)
6、示波器的“外扫描”（X-Y）工作模式 (10)
7、在示波器上调节Vp-p=30mV，f=1kH Z的波形 (11)
五、思考题 (11)
六、实验小结 (12)
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信号的波形参数。
二、实验仪器
双踪示波器、函数信号发生器、“四位半”数字万用表各一台
三、实验原理
1、数字示波器显示波形原理
示波器是将输入的周期性信号以图像的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；示波器显示器是一种电压控制器件，根据电压的有无来控制屏幕的亮灭，并根据电压大小控制光点在屏幕的位置。
为了显示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，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，此时屏幕上出现一条水平光线，称为扫描线或时间基线，线性的锯齿波作为水平轴的时间坐标，故称为时基信号。（即同时需要被测信号和时基信号）
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。
2、数字存储示波器的原理
主要由信号调理部分、采集存储部分、触发部分、软件处理部分及其他部分组成。
3、双通道数字存储示波器结构框图
4、示波器的主要技术特性
（1）模拟带宽；由前置放大器的带宽决定；
（2）采样频率；由模拟转换电路决定；
（3）存储深度；由存储器决定；
（4）由触发电路决定。
5 、功能键及旋钮的作用说明
（1） Back键：在菜单层次结构中键入，则返回上一层菜单；在菜单顶层键入时，关闭菜单，并显示示波器信息。
（2）Wave Gen：键入时，信号发生器开始工作，可进入菜单，选择波形类型、频率、幅度、偏移等，并将信号从Gen Out插孔输出。
（3）Auto Scale：键入时，自动显示被测波形。
（4）Meas：键入时，进入测量菜单。
（5）Cursors：键入时，进入光标菜单；另外可通过旋钮调节光标线。（6）Trigger：设置显示器何时采集数据和显示波形，键入时，可通过菜单选择触发类型、触发源等，根据需要进行设置，并显示在显示器右上方。
（7）Horizontal：键入时，进入水平控制菜单，可选择时基模式，根据需要设置。
……
6、示波器的使用方法；
（1）打开电源开关30秒后，屏幕上应有光迹，否则检查有关开关
及按钮的位置；
（2）将示波器的探头接到被测信号，确定触发源选择在所接通道位
置；
（3）键入相应的通道的开关，启动该通道工作；
（4）将垂直和水平灵敏度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的波形；
（6）若需测信号各点的电平，耦合方式应选DC耦合，若只需观测
信号幅度，则选AC耦合；
（7）调节Y和X位移旋钮将波形调到便于测量的位置。
四、实验步骤与实验数据
1、校验示波器的灵敏度
对于首次接触的示波器，必须对其灵敏度进行校验。方法为：
在示波器正常显示状态下，将探头接示波器本身提供的校准方波信号源（demo2端子）；采用自动或者手动方法观察校准信号，若测量得到的波形幅度、频率与校准信号（f=1kH Z，V p-p=2.5V）相同，说明示波器准确，若不同，应记下其误差。
测量值：
V p-p =2.49V f=1.0012kH Z
误差：
E V=|2.49−2.5
|×100%=0.4%
2.5
E f=|1.0012−1
|×100%=0.12%
1
误差分析：
1.在工作过程中，示波器内部电压可能不是特别稳定，会影响显示读数。
2.信号发生器的频率可能不稳定，导致峰-峰值发生变化，从而产生测量误差。
2、调整、测量含有直流电平的信号
若要求信号发生器输出方波信号（f=1kH Z、占空比50%、V p-p=4V、V H=3V、V L=-1V），则调整、测量方法为：
（1）令信号发生器输出方波，调整信号频率为1KHZ；
（2）调整信号幅度为4V，偏移量为1V，或者通过设置高低电平的方法设置
VH=3V,VL=-1V。
（3）连接示波器和信号发生器，令两仪器“COM”端相接，并将示波器探头接信号发生器信号输出端。
（4）示波器置直流耦合（DC），手动或者自动观测信号发生器的输出信号，分别改变波形输出类型,此时示波器上别显示下图所示波形。
3、正弦电压的测量
信号发生器输出正弦信号（f=1kH Z、占空比50%，V p-p=4V、V H=3V、V L=-1V），用数字万用表和示波器按表1测量，然后计算相应的电压均方根值，并与数字表测量值相比较。
表1 信号幅度的测量
计算过程：
