示波器原理与应用实践报告

发布 2019-05-13 15:11:37 阅读 8067

示波器叠加(add)按钮功能验证(求和、求差)

一、 实验目的。

1. 了解示波器显示波形的原理;

2. 了解示波器的工作原理;

3. 学会利用示波器观测信号;

4. 学会示波器的基本使用方法;

二、 使用仪器。

1. 某型号的信号发生器。

2. 某型号的示波器。

3. 检波探头。

三、 实验原理。

1. 示波器的组成部分:示波管、竖直放大器,水平放大器、扫描放大器、触发同步,电源等。

2. 示波器显示波形原理 :如果在 ych1 或 ch2 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周期相等时,则显示完整周期的正弦波形, 若在 ych1 和 ych2 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。

3. 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。

四、实验步骤;

1.开机操作与仪器校准。

1)按下电源开关2,指示灯亮,约等20秒钟左右屏幕上出现一条光迹。如果等待时间超过60秒仍未出现扫描光迹,请复查步骤二中的自动扫描按键是否被按入,若未按入则需将其按入;若已按入则需适当将辉度旋钮顺时针方向增大,同时左右旋转垂直位移旋钮,直至看见扫描光迹。若仍找不到扫描光迹,请报告指导老师。

2)调节辉度旋钮,使扫描光迹亮度适当;调聚焦旋钮,使扫描光迹聚焦清晰锐利。 3)调水平位移旋钮,使扫描光迹左端起点对齐屏幕最左边的垂直刻度线。 4)调ch1位移旋钮,使扫描光迹上下位置与屏幕**水平刻度线重合。

5)将信号线插头插入ch1输入插座,信号线另一端的红色线夹夹住校准信号输出端,将ch1耦合开关掷向ac,同时观察屏幕上有无方波波形出现。若无波形,请检查信号线连接是否正确可靠;若有波形但不稳定,则需调节扫描触发电平旋钮,使波形稳定显示。 6)观察并记录稳定显示的校准信号波形的特征:

a.方波在垂直方向最高点与最低点的跨度是否为4大格? b.

在水平方向信号周期跨度是否为2大格? c.分别将电压灵敏度选择开关10旋到1 v/div位置和0.

2v/div位置,记录此后波形各有什么变化? d.将电压灵敏度旋回到0.

5v/div,分别将主扫描时基选择开关旋至1ms/div和0.2ms/div,记录此后波形各有什么变化? 7)将垂直模式选择开关掷向ch2,触发源开关掷向ch2,调ch2位移旋钮,使扫描光迹上下位置与屏幕**水平刻度线重合。

8)将第二根信号线插头插入ch2输入插座,信号线另一端的红色线夹夹住校准信号输出端,将耦合开关掷向ac,同时观察屏幕上有无方波波形出现。若无波形,请检查信号线连接是否正确可靠。 9)观察并记录稳定显示的校准信号波形的特征:

a.方波在垂直方向最高点与最低点的跨度是多少大格? b.

在水平方向信号周期跨度是多少大格。

2.步骤与操作方法 1.) 示波器测量信号的电压和频率对于一个稳定显示的正弦电压波形, 电压和频率可以由以下方法读出 haupp×=,1)(×lbf 其中a为垂直偏转因数(电压偏转因数)(从示波器面板的衰减器开关上可以直接读出)单位为v/div或mv/div; h为输入信号的峰-峰高度, 单位div; b为扫描时间系数, 从主扫描时间系数选择开关上可以直接读出, 单位s/div、ms/div或μs/div; l为输入信号的单个周期宽度, 单位div。

(1) 打开电源开关并切换到dc档, 拨动垂直工作方式开关,选择未知信号所在的通道。 (2) 通过调节“扫描时间系数选择开关”和“垂直偏转系数开关”, 以及它们对应的微调开关, 使未知信号图形的高度和波形个数便与测量。 同时在开关上读出计算所需的a、b值。

(3) 调节“垂直位移”与“水平位移”旋钮,利用荧光屏上的刻度读取l、h值, (4)打开信号发生器,调节输出如下**数据,分别输入示波器ch1,、ch2两个通道,读出显示的波形,并记录。

五、思考题。

1.用示波器稳定地显示一个周期信号,需要满足什么条件?如果两路信号周期不同,能否在示波器上同时得到稳定的显示。

2. 输入接地(gnd)有在示波器的使用中有什么作用?

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