示波器实验报告数据(共8篇)

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篇一:示波器使用大学物理实验报告示范及数据处理《示波器的使用》实验报告物理实验报告示范文本:包含数据处理李萨如图【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:fyfx?n n=1,2,3,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。

为此,在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置,称为“同步”。

在人工调节到接近满足式频率整数倍时的条件下,再加入“同步”的作用,扫描电压的周期就能准确地等于待测电压周期的整数倍,从而获得稳定的波形。

(1)如果y轴加正弦电压,x轴也加正弦扫描电压,得出的图形将是李萨如图形,如表所示。

李萨如图形可以用来测量未知频率。

令fy、fx分别代表y轴和x轴电压的频率,nx 代表x方向的切线和图形相切的切点数,ny代表y方向的切线和图形相切的切点数,则有 fyfx?ny李萨如图形举例表如果已知fx,则由李萨如图形可求出fy。

【实验内容】1.示波器的调整(1)不接外信号,进入非x-y方式(2)调整扫描信号的位置和清晰度(3)设置示波器工作方式 2.正弦波形的显示(1)熟读示波器的使用说明,掌握示波器的性能及使用方法。

(2)把信号发生器输出接到示波器的y轴输入上,接通电源开关,把示波器和信号发生器的各旋钮调到正常使用位置,使在荧光屏上显示便于观测的稳定波形。

3.示波器的定标和波形电压、周期的测量(1)把y轴偏转因数和扫描时间偏转因数旋钮都放在“校准”位置(指示灯“var”熄灭)。

(2)把校准信号输出端接到y轴输入插座(3)把信号发生器的正弦电压接到y轴输入端,用示波器测量正弦电压的幅值和周期,并和信号发生器上显示的频率值比较。

(4)选择不同幅值和频率的5种正弦波,重复步骤(3),记下测量结果。

4.李莎如图形的观测 (1) 把信号发生器后面50hz输出信号接到x通道,而y通道接入可调的正弦信号(2) 分别调节两个通道让他们能够正常显示波形 (3) 切换到x-y模式,调整两个通道的偏转因子,使图形正常显示 (4) 调节y信号的频率,观测不同频率比例下的李萨如图数据记录 1、频率测量示波器频率计数器的测频精度 0.01% 示波器测频仪器误差 3%函数信号发生器测频仪器误差 1%+1字2、电压测量示波器测量电压仪器误差3%4、不确定度的计算(以第一组数据为例) (1)示波器测量频率f=57.4khz ?f?f?ef?57.4?3%?1.72?2khzf?57.4?1.8khz或f?57?2khz(2)函数信号发生器测频f=55.45 kh ?f?f?ef?0.01?55.45?1%?0.01?0.56khz或0.6khzf?55.45?0.56khz或f?55.4?0.6khz(3)示波器测量电压v1=5.68v ?v1?v1?ev?5.68?3%?0.16v或0.2vv1?5.68?0.16v或v1?5.7?0.2v(4)函数信号发生器测量电压v2=5.3v ?v2?v2?ev?1字?5.3?15%?0.1?0.81v或0.9vv2?5.30?0.81v或v2?5.3?0.9v注意:一般可写为后面的形式更加科学,因为原始数据的有效数字只有2位,不可能经处理后提高精度变成3个有效数字。

5、示波器操作总结表格篇二:示波器实验报告1佛山科学技术学院实验报告课程名称实验项目专业班级姓名学号指导教师成绩日期年月日实验原理(原理文字叙述和公式、原理图)四.实验步骤五、实验数据和数据处理六.实验结果七.分析讨论(实验结果的误差来源和减小误差的方法、实验现象的分析、问题的讨论等)八.思考题篇三:示波器的使用实验报告示波器的使用实验报告示波器的使用预习思考题1.示波器的功能是什么?2.扫描同步如何理解?3.什么是李萨如图?1.电子示波器是用来直接显示,观察和测量电压波形机器参数的电子仪器。

2.用每一个触发脉冲产生于同触发电压所对应的触发信号的同相位点,故每次扫描起点会准确地落在同相位点于是每次扫描的起始点会准确地落在同相位点,于是每次扫描出的波形完全重复而稳定地显示被测波的波形。

就是触发扫描实现同步的原理。

3.当示波器在y轴与x轴同时输入正弦信号电压且他们的频率式简单的整数比时荧光屏上出现各式各样的图形这类图形称作“李萨如图”实验数据记录实验仪器:yb4320f双追踪示波器,sg1642函数信号发生器实验步骤:1.用示波器观察信号波形(1)调节扫描旋钮,使示波器的扫描线至长短适当的稳定水平亮线(2)将信号发生器接到ch1或ch2 输入上,频率选用数百或数千赫兹方式开关及触发源开关的位置与信号输入通道一致的出稳定的波形。

(3)改变输入信号电压的波形,如正弦波,三角波,方波调节扫描微调,以得到2个(4)可以在调节其他该扫描熟悉示波器 2.用李萨如图测定频率(1)当示波器在y轴与x轴同时输入正弦信号电压,且他们的频率式简单的整数比的的荧光屏上出现各种形式的图形,这类图形称作“李萨如图”(2)当fg:fx=1:1时输入fg=50hz.fx=50hz ,绘出一种李萨如图(3)当fg:fx=1:2时输入fg=300hz.fx=200hz,绘出一种李萨如图数据处理如上思考题1.示波器为接通前,有那些注意事项?2.波形不稳定时,应调节那个旋钮?3.为了观察李萨如图,应该怎样设置按钮?4.欲关闭示波器,首先应把那个旋钮扭到最小?1,1。

确定是否接地2。

是否正确连接探头3。

查看所有的终端额定值4。

在是使用一个通道的情况下触发源选的通用一致2.应调节水平微调使之稳定,再调节ch通道3.首先示波器应该在xy轴输入正弦电压,且加上fg与fx上的频率成整数比4.将示波器探头脱开测量电路,将输入选择开关,达到接地位置,关机,如果是模拟示波器的话,需要将聚集旋钮和亮度旋钮调低,然后在关闭电源。

篇四:物理示波器实验报告实验原理1、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。

ych1ych2图1. 双踪示波器原理方框图其中,电子开关使两个待测电压信号ych1和ych2周期性地轮流作用在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辉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,屏上出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形。

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”。

如果同步电路信号从仪器外部输入,则称为“外同步”。

操作时,使用“电平(level)”旋钮,改变触发电平高度,当待测电压达到触发电平时,扫描发生器开始扫描,直到一个扫描周期结束。

但如果触发电位高度超出所显示波形最高点或最低点的范围,则扫描电压消失,扫描停止。

2.示波器显示波形原理:如果在示波器的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,当锯齿波电压的变化周期与正弦电压的变化周期相等时,则在荧光屏上将显示出完整周期的正弦波形,如图2所示。

如果在示波器的ych1、ych2端口同时加上正弦波,在示波器的x偏转板加上示波器内部的锯齿波,则在荧光屏上将得到两个正弦波。

1图2. 示波器显示正弦波形的原理3、数字存储示波器的基本原理数字存储示波器的基本原理框图如图3所示:input图3. 数字存储示波器的基本原理框图数字示波器是按照采样原理,利用a/d变换,将连续的模拟信号转变成离散的数字序列,然后进行恢复重建波形,从而达到测量波形的目的。

输入缓冲器放大器(amp)将输入的信号作缓冲变换,起到将被测体与示波器隔离的作用,示波器工作状态的变换不会影响输入信号,同时将信号的幅值切换至适当的电平范围(示波器可以处理的范围),也就是说不同幅值的信号在通过输入缓冲放大器后都会转变成相同电压范围内的信号。

a/d单元的作用是将连续的模拟信号转变为离散的数字序列,然后按照数字序列的先后顺序重建波形。

所以a/d单元起到一个采样的作用,它在采样时钟的作用下,将采样脉冲到来时刻的信号幅值的大小转化为数字表示的数值。

这个点我们称为采样点。

a/d转换器是波形采集的关键部件。

多路选通器(demux)将数据按照顺序排列,即将a/d变换的数据按照其在模拟波形上的先后顺序存入存储器,也就是给数据安排地址,其地址的顺序就是采样点在波形上的顺序,采样点相邻数据之间的时间间隔就是采样间隔。