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电子测量技术实验报告

实验一：示波器的一般应用

一、实验目的：了解通用电子示波工器工作原理的基础上，学会正确使用示

波器测量各种电参数的方法。

二、实验仪器：1、函数信号发生器，SG1646，1台；2、双踪示波器，型

号CA8000系列，数量1台。

三、实验原理

在时域信号测量中，电子示波器无疑是最具代表性的典型测量仪器。它可以

精确复现作为时间函数的电压波形（横轴为时间轴，纵轴为幅度轴），不仅可

以观察相对于时间的连续信号，也可以观察某一时刻的瞬间信号，这是电压表

所做不到的。我们不仅可以从示波器上观察电压的波形，也可以读出电压信号

的幅度、频率及相位等参数。

电子示波器是利用随电信号的变化而偏转的电子束不断轰击荧光屏而显示

波形的，如果在示波管的_偏转板（水平偏转板）上加一随时间作线性变化的

时基信号，在Y偏转板（垂直偏转板）加上要观测的电信号，示波器的荧光屏

上便能显示出所要观测的电信号的时间波形。

若水平偏转板上无扫描信号，则从荧光屏上什么也看不见或只能看到一条垂

直的直线。因此，只有当_偏转板加上锯齿电压后才有可能将波形展开，看到

信号的时间波形。

一般说来，Y偏转板上所加的待观测信号的周期与_偏转板上所加的扫描锯

齿电压的周期是不相同的，也不一定是整数倍，因而每次扫描的起点对待观测

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信号来说将不固定，则显示波形便会不断向左或向右移动，波形将一片模糊。

这就有一个同步问题，即怎样使每次扫描都在待观测信号不同周期的相同相位

点开始。近代电子示波器通常是采用等待触发扫描的工作方式来实现同步的。

只要选择不同的触发电平和极性，扫描便可稳定在待观测信号的某一相应相位

点开始，从而使显示波形稳定、清晰。

在现代电子示波器中，为了便于同时观测两个信号（如比较两个信号的相位

关系），采用了双踪显示的办法，即在荧光屏上可以同时有两条光迹出现，这

样，两个待测的信号便可同时显示在荧光屏上，双踪显示时，有交替、断续两

种工作方式。交替、断续工作时，扫描电压均为一种，只是把显示时间进行了

相应的划分而已。

由于双踪显示时两个通道都有信号输入，因此还可以工作于叠加方式，这时

是将两个信号逐点相加起来后送到Y偏转板的。这种工作方式可模拟谐波叠加，

波形失真等问题。同时，如果改变其中一个的极性，也可以实现相减的显示功

能。这相当于两个函数的相加减。

示波器除了用于观测信号的时间波形外，还可将两个相同或不同的信号分别

加于垂直和水平系统，以观测两信号在平面上正交叠加所组成的图形，如李图

形。它可用于观测两个信号之间的幅度、相位和频率关系。下面介绍示波

器的使用方法。示波器种类、型号很多，功能也不同。数字电路实验中使用较

多的是20MHz或者40MHz的双踪示波器。这些示波器用法大同小异。以下

介绍不针对某一型号的示波器，只是从概念上介绍示波器在数字电路实验中的

常用功能。

3.1荧光屏

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荧光屏是示波管的显示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线，

指示出信号波形的电压和时间之间的关系。水平方向指示时间，垂直方向指示

电压。水平方向分为10格，垂直方向分为8格，每格又分为5份。垂直方向

标有0％，10％，90％，100％等标志，水平方向标有10％，90％标志，供

测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。根据被测信号在屏幕上占

的格数乘以适当的比例常数(V／DIV，TIME／DIV)能得出电压值与时间值。

3．2示波管和电源系统

1．电源(Power)

示波器主电源开关。当此开关按下时，电源指示灯亮，表示电源接通。

2．辉度(Intensity)