示波器實驗報告 篇1
一、實驗目的及要求:
(1)了解示波器的基本工作原理。
(2)學習示波器、函數信號發生器的使用方法。
(3)學習用示波器觀察信號波形和利用示波器測量信號頻率的方法。
二、 實驗原理:
1) 示波器的基本組成部分:示波管、豎直放大器、水平放大器、掃描發生器、觸發同步和直流電源等。
2) 示波管左端為一電子槍,電子槍加熱后發出一束電子,電子經電場加速以高速打在右端的熒光屏上,屏上的熒光物發光形成一亮點。亮點在偏轉板電壓的作用下,位置也隨之改變。在一定范圍內,亮點的位移與偏轉板上所加電壓成正比。
3) 示波器顯示波形的原理:如果在X軸偏轉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,如果在Y軸偏轉板上加正弦電壓,而X軸偏轉板不加任何電壓,則電子束的亮點在縱方向隨時間作正弦式振蕩,在橫方向不動。我們看到的將是一條垂直的亮線,如果在Y軸偏轉板上加正弦電壓,又在X軸偏轉板上加鋸齒形電壓,則熒光屏上的亮點將同時進行方向互相垂直的兩種位移,兩個方向的位移合成就描出了正弦圖形。如果正弦波與鋸齒波的周期(頻率)相同,這個正弦圖形將穩定地停在熒光屏上。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開,在熒光屏上將看到不穩定的圖形或不斷地移動的圖形,甚至很復雜的圖形。要使顯示的波形穩定,掃描必須是線性的,即必須加鋸齒波;Y軸偏轉板電壓頻率與X軸偏轉板電壓頻率的比值必須是整數。示波器中的鋸齒掃描電壓的頻率雖然可調,但光靠人工調節還是不夠準確,所以在示波器內部加裝了自動頻率跟蹤的裝置,稱為“同步”。在人工調節接近滿足式頻率整數倍時條件下,再加入“同步”的作用,掃描電壓的周期就能準確等于待測電壓周期的整數倍,從而獲得穩定的波形。