实验4.6模拟示波器的使用.ppt

模拟示波器的使用 大学物理实验 掌握模拟示波器的基本原理 1 2 3 掌握模拟示波器的使用方法 实验目的 示波器 是一种能够显示电压信号动态波形的电子测量仪器。 它能够将时变的电压信号, 转换为在二维平面上直观可见光信号，因此能够分析电气信号的时域性质。 t Ux t Uy Ty Tx Tx=Ty t Ux Tx=2Ty 基本原理 外部信号 当Tx= nTy时,示波器将显示稳定的n个波形。 要使波形稳定,就必须使Tx=nTy中的n为整数.在示波器中就必须有一个控制电路,使这个条件满足. 示波器的使波形稳定的过程称为触发(Trigger).主要是要注意调节触发源(Trigger source)、和触发电平(Trigger level). t Ux t Uy Ty Tx Tx=1.1Ty 示波器介绍 电源开关 亮度调节 聚焦调节 CH2（Y）输入端 CH2及CH1选择垂直输入开关 输入信号耦合方式选择 CH2输入信号衰减选择 CH2灵敏度微调，在CAL时，处于校准状态 信号倒相开关 Y方向位移旋钮 扫描时间选择旋钮 扫描时间微调常用作校准扫描时间 水平放大键 水平位移旋钮 触发源选择 触发模式选择 触发电平调节 2VP-P，1Kz标准信号输出 示波器使用的一般方法 校正 Y轴调节 T(X)轴调节 电平调节 测量 示波器校准 将标准信号输出 CH2输入端口 TRIGGERSOURCE拨至CH2 TRIGGER MODE拨至AUTO。 调节VOLTS/DIV旋钮至0.5V 调节TIME/DIV旋钮至0.2ms 调节LEVEL旋钮使波形稳定 示波器校准 调节微调旋钮，使峰-峰高度恰好4.0（DIV） 调节CAL旋钮使方波的一个周期的宽度恰好为5.0（DIV）. 注意：当示波器校准好后，在对未知量进行测量过程中，不能再调节此旋钮，否则破坏校准状态！ 注意：当示波器校准后，在对未知量进行测量过程中，不能再调节此旋钮，否则破坏校准态！ ①???测量多波形信号源U1~U8的Vp-p和频率 （P152 表4-6-3） 注意:本仪器的电源开关在仪器的背后，接通电源指示灯亮。 实验内容 将多波形信号器U1~U8分别接入CH2。例如：测量U1 输入被测 信号U1 调节“VOLTS/DIV”使屏幕显示峰—峰值高度约3-6格 调节“TIME/DIV” ，使屏幕显示1-4周期波形。 调节“LEVEL”，使波形稳定。 读取U1数据 ◆读取A（DIV） A ◆读取K（V/DIV） ◆读取D（DIV） D ◆读取S（S/DIV） ◆注意：DIV为屏幕 上的大格。 DIV ◆为了读数方便， 可灵活利用X、Y 位移旋钮。 李萨如图形 李萨如图形反映的两个通道的频率关系为: 消去t得到方程： 李萨如图形原理 X,Y轴分别输入正弦信号 ： 0 π/4 π/2 3π/4 π 基本原理(李萨如图形): 李萨如图形:相互垂直的两个简谐振动的运动的合成所得到的运动轨迹.从图中我们可以得到两个简谐振动的频率关系. 简谐振运动的图象为正弦波形. 在示波器中两个方向:x轴和y轴相互垂直.显示波形时x轴用锯齿波对y轴输入外加的正弦信号进行扫描. 如果切断x轴的锯齿信号,另外外加一个正弦信号到x轴.此时,两个相互垂直的正弦信号(简谐振动)运动合成的轨迹,也就是李萨如图形. 基本原理(李萨如图形): 李萨如图形反映的两个通道的频率关系为: 在示波器的输入接口标注了通道名,同时也标注了李萨如的x或y. 实验内容②?用李萨如图形重新测量多波形信号源U1的频率 多波形信号源U1（作为fy）→CH2 函数发生器的正弦波（作为fx）→CH1 “TIME/DIV”旋钮反时针旋至X-Y位置 调节函数信号发生器的正弦波频率，使屏幕分别显示nx/ny=1/1，2/1，3/1，3/2，并记录（图形、数据）在相应的表格中。 F10函数发生器 开机，出现10KHz、2VP-P的正弦信号； 改变频率：『频率』『数值』『单位』； 改变幅度：『幅度』『数值』『单位』； 简单切换波形：『shift』『波形』。 做完实验后将实验记录和预习报告一起给老师签名。 实验报告：P152 表4-6-3 请不要关掉仪器，保留最后一个李萨如图形，以备检查。 检查通过，老师签名确认后，请关仪器电源并整理好自己的仪器。