示波器使用實(shí)驗(yàn)報(bào)告范文
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/strong>
1.了解示波器顯示波形的原理，了解示波器各主要組成部分及它們之間的聯(lián)系和配合；
2.熟悉使用示波器的基本方法，學(xué)會(huì)用示波器測(cè)量波形的電壓幅度和頻率； 3.觀察李薩如圖形。
【實(shí)驗(yàn)儀器】
1、雙蹤示波器 GOS-6021型1臺(tái) 2、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器YB1602型 1臺(tái) 3、連接線 示波器專(zhuān)用 2根
示波器和信號(hào)發(fā)生器的使用說(shuō)明請(qǐng)熟讀常用儀器部分。
[實(shí)驗(yàn)原理]
示波器由示波管、掃描同步系統(tǒng)、Y軸和X軸放大系統(tǒng)和電源四部分組成，
1、示波管
如圖所示，左端為一電子槍?zhuān)娮訕尲訜岷蟀l(fā)出一束電子，電子經(jīng)電場(chǎng)加速以高速打在右端的熒光屏上，屏上的熒光物發(fā)光形成一亮點(diǎn)。亮點(diǎn)在偏轉(zhuǎn)板電壓的作用下，位置也隨之改變。在一定范圍內(nèi)，亮點(diǎn)的位移與偏轉(zhuǎn)板上所加電壓成正比。
示波管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖 示波管內(nèi)的偏轉(zhuǎn)板
2、掃描與同步的作用
如果在X軸偏轉(zhuǎn)板加上波形為鋸齒形的電壓，在熒光屏上看到的是一條水平線，如圖
圖掃描的作用及其顯示
如果在Y軸偏轉(zhuǎn)板上加正弦電壓，而X軸偏轉(zhuǎn)板不加任何電壓，則電子束的亮點(diǎn)在縱方向隨時(shí)間作正弦式振蕩，在橫方向不動(dòng)。我們看到的將是一條垂直的亮線，如圖
如果在Y軸偏轉(zhuǎn)板上加正弦電壓，又在X軸偏轉(zhuǎn)板上加鋸齒形電壓，則熒光屏上的亮點(diǎn)將同時(shí)進(jìn)行方向互相垂直的兩種位移，其合成原理如圖所示，描出了正弦圖形。如果正弦波與鋸齒波的周期（頻率）相同，這個(gè)正弦圖形將穩(wěn)定地停在熒光屏上。但如果正弦波與鋸齒波的周期稍有不同，則第二次所描出的曲線將和第一次的曲線位置稍微錯(cuò)開(kāi)，在熒光屏上將看到不穩(wěn)定的圖形或不斷地移動(dòng)的圖形，甚至很復(fù)雜的圖形。由此可見(jiàn)：
�。�1）要想看到Y(jié)軸偏轉(zhuǎn)板電壓的圖形，必須加上X軸偏轉(zhuǎn)板電壓把它展開(kāi)，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為掃描。如果要顯示的波形不畸變，掃描必須是線性的，即必須加鋸齒波。
�。�2）要使顯示的波形穩(wěn)定，Y軸偏轉(zhuǎn)板電壓頻率與X軸偏轉(zhuǎn)板電壓頻率的比值必須是整數(shù)，即：
fy
nn=1,2,3, fx
示波器中的鋸齒掃描電壓的頻率雖然可調(diào)，但要準(zhǔn)確的滿足上式，光靠人工調(diào)節(jié)還是不夠的，待測(cè)電壓的頻率越高，越難滿足上述條件。為此，在示波器內(nèi)部加裝了自動(dòng)頻率跟蹤的裝置，稱(chēng)為“同步”。在人工調(diào)節(jié)到接近滿足式頻率整數(shù)倍時(shí)的條件下，再加入“同步”的作用，掃描電壓的周期就能準(zhǔn)確地等于待測(cè)電壓周期的整數(shù)倍，從而獲得穩(wěn)定的波形。
�。�1）如果Y軸加正弦電壓，X軸也加正弦掃描電壓，得出的圖形將是李薩
如圖形，如表所示。李薩如圖形可以用來(lái)測(cè)量未知頻率。令fy、fx分別代表Y軸和X軸電壓的頻率，nx代表X方向的切線和圖形相切的切點(diǎn)數(shù)，ny代表Y方向的切線和圖形相切的切點(diǎn)數(shù)，則有
nxfxny
李薩如圖形舉例表
fy
如果已知fx，則由李薩如圖形可求出fy。 【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】
1.示波器的調(diào)整
�。�1）不接外信號(hào)，進(jìn)入非X-Y方式 （2）調(diào)整掃描信號(hào)的位置和清晰度 （3）設(shè)置示波器工作方式 2.正弦波形的顯示
（1）熟讀示波器的使用說(shuō)明，掌握示波器的性能及使用方法。
�。�2）把信號(hào)發(fā)生器輸出接到示波器的Y軸輸入上，接通電源開(kāi)關(guān)，把示波器和信號(hào)發(fā)生器的各旋鈕調(diào)到正常使用位置，使在熒光屏上顯示便于觀測(cè)的穩(wěn)定波形。
3.示波器的定標(biāo)和波形電壓、周期的測(cè)量
�。�1）把Y軸偏轉(zhuǎn)因數(shù)和掃描時(shí)間偏轉(zhuǎn)因數(shù)旋鈕都放在“校準(zhǔn)”位置（指示燈“VAR”熄滅）。
�。�2）把校準(zhǔn)信號(hào)輸出端接到Y(jié)軸輸入插座
�。�3）把信號(hào)發(fā)生器的正弦電壓接到Y(jié)軸輸入端，用示波器測(cè)量正弦電壓的幅值和周期，并和信號(hào)發(fā)生器上顯示的頻率值比較。
（4）選擇不同幅值和頻率的5種正弦波，重復(fù)步驟（3），記下測(cè)量結(jié)果。 4.李莎如圖形的觀測(cè) (1) 把信號(hào)發(fā)生器后面50Hz輸出信號(hào)接到X通道，而Y通道接入可調(diào)的
正弦信號(hào)
(2) 分別調(diào)節(jié)兩個(gè)通道讓他們能夠正常顯示波形 (3) 切換到X-Y模式，調(diào)整兩個(gè)通道的偏轉(zhuǎn)因子，使圖形正常顯示 (4) 調(diào)節(jié)Y信號(hào)的頻率，觀測(cè)不同頻率比例下的李薩如圖
數(shù)據(jù)記錄 1、頻率測(cè)量
示波器頻率計(jì)數(shù)器的測(cè)頻精度 0.01% 示波器測(cè)頻儀器誤差3%
示波器測(cè)量電壓儀器誤差3%
�。�1） 示波器測(cè)量頻率
f＝57.4KHz ffEf57.43%1.722KHz
f57.41.8KHz或f572KHz
（2） 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器測(cè)頻
f=55.45 KH ffE0.0155.451%f
f55.450.56KHz或f55.40.6KHz
或0.01KH0.z0.6KHz
�。�3） 示波器測(cè)量電壓
V1＝5.68V V1V1EV5.683%0.16V或0.2V
V15.680.16V或V15.70.2V （4） 函數(shù)信號(hào)發(fā)生器測(cè)量電壓
V2＝5.3VV2V2EV1字5.315%0.10.81V或0.9V
V25.300.81V或V25.30.9V
注意：一般可寫(xiě)為后面的形式更加科學(xué)，因?yàn)樵紨?shù)據(jù)的有效數(shù)字只有2位，不可能經(jīng)處理后提高精度變成3個(gè)有效數(shù)字。