電子示波器的使用實驗報告

實驗名稱：

實驗目的：

1. 學會用示波器測量各種波形的電壓幅度和週期

2. 能夠調節出穩定的李薩如圖形，並測定被測訊號的頻率

實驗器材:

1.電子示波器

2.訊號發生器

實驗原理：

利用示波器所做的任何測量，都是歸結為對電壓的測量。測試電壓時，一般測量其峰-峰值upp，即從波峰到波谷之間的電壓值。將被測波形移至示波管螢幕的中心位置，用靈敏度開關將被測波形控制在螢幕有效工作面積的範圍內，一般把y軸靈敏度開關的微調旋鈕順時針旋轉到底。

用刻度標尺分別讀出與電壓峰-峰值對應的垂直距離y，則

upp=y（cm）*y軸靈敏度選擇（v/div或mv/div）

測量波形的週期時，先將掃瞄速度微調開關順時針旋轉到底，調節掃瞄速度選擇開關，使螢光屏上顯示2-3個週期的波形，則

t=x(cm)*掃瞄速度選擇（s/div、ms/div或μs/div）

如果兩個互相垂直的簡諧振動的頻率不相同，但它們之間有簡單的整數比關係，則合震動的軌跡為有一定規則的穩定的閉合曲線，這樣的圖形稱為李薩如圖形。令fx，fy分別代表x軸偏轉板上和y軸偏轉板上的電壓頻率，nx代表x方向的切線和圖形相切的切點數，ny代表y方向的切線和圖形相切的切點數，則

fy/fx=nx/ny

實驗步驟：

1. 熟悉示波器的訊號發生器面板各旋鈕的作用，並將各開關置於制定位置。

2. 接通電源，稍預熱後，輸入幅度為2v，頻率為1khz的標準訊號，分別調節輝度、聚焦、位移旋鈕、光跡旋鈕等控制件，使光跡清晰並與水平刻度平行。

3. 將訊號發生器輸出的頻率為500hz和1000hz的正弦訊號接入示波器，通過調整相應的靈敏度開關和掃瞄速度選擇開關，使波形不超出螢幕範圍，顯示2-3個週期的波形。測量電壓峰-縫合之間的垂直距離y及乙個週期波形所對應的水平距離x，得出波形的電壓幅度和週期。

4. 將time/div順時針旋到底至「x-y」位置，分別調節y1通道和y2通道的靈敏度旋鈕，使螢光屏上顯示的兩個波形幅度相近，慢慢改變標準頻率，當螢光屏上形成未定的李薩如圖形時，觀察李薩如圖形，並測未知訊號的頻率。

實驗資料記錄

頻率測量結果記錄

李薩如圖形測量記錄

預習思考題

1. 示波器上觀察到的正弦波形和李薩如圖形實際上分別是哪兩個波形的合成？

答：正弦波形：是兩組磁場使電子受力改變運動狀態，然後將不同電

子打到螢光屏上不同的位置而形成的；

李薩如圖形：x軸和y軸上波形的合成。

2. 用示波器觀察待測訊號的波形和用示波器觀察李薩如圖形時，示波器的工作方式有什麼不同？

答：觀察待測訊號的波形時是ch1、ch2單獨顯示或者同時顯示，顯示的是電壓關於時間的關係。觀察李薩如圖形是x-y疊加，是兩個訊號相位之間的關係。

3. 當開啟示波器的電源開關後，在屏上長時間不出現掃瞄點或線時，應如何調節各旋鈕？

答：調節輝度旋鈕，調節水平和垂直方向的旋鈕，調節掃瞄寬度調節旋鈕。

操作後思考題

1. 如果y軸訊號的頻率fx比x軸訊號的頻率fy大很多，示波器上看到什麼情形？相反又會看到什麼情形？

答：如果y軸訊號的頻率fx比x軸訊號的頻率fy大很多，橫向圓的數量就越多，反之，縱向的圓的數量就越多。

2. 在實驗中學習了李薩如圖形，你覺得這樣的方法在日常生活中可以拿來測量什麼東西？舉出例項。

答：測量超聲波在空氣中的傳播。

3. 用示波器測訊號頻率有什麼優點？

答：可以直觀地看到影象，可以測量測訊號電壓，電流，頻率，週期。