示波器实验简单版

电工电子中心电工电子中心电路的频率特性与方波响应 电路频率特性与方波响应2北航电工电子中心北航电工电子中心v实验目的1.学习 示波器 的正确使用方法。2.巩固电路 频率特性 的测试方法。3.研究 RC串联一阶电路的方波响应。电路频率特性与方波响应3北航电工电子中心北航电工电子中心示波器简介示波器通常用来观察 电压 的波形，测量电压的幅值、周期、频率、相位差，进而绘制元件的伏安特性等。若要观察电流波形可通过下图完成。电路频率特性与方波响应4北航电工电子中心北航电工电子中心SS7802示波器简介v示波器 :模拟、数字和组合三类v SS7802：模拟、双踪示波器，同时显示 /比较 2路信号v 20MHz：观测信号最高频率电路频率特性与方波响应5北航电工电子中心北航电工电子中心示波器核心部件电子枪 垂直偏转板加入被测电压水平偏转板加入周期性锯齿波电压电子束屏幕阴极射线管结构示意图电子束在两组偏转板的控制下将被测电压波形显示在屏幕上电路频率特性与方波响应6北航电工电子中心北航电工电子中心电路频率特性与方波响应7北航电工电子中心北航电工电子中心SS-7802示波器面板介绍示波器面板介绍显示系统垂直系统水平系统触发系统光标系统扫描模式 水平显示校准信号电路频率特性与方波响应8北航电工电子中心北航电工电子中心A ：扫描显示即 U-t方式用于观测随时间变化的信号X-Y：即 X-Y显示将扫描线关闭，两个信号 在 X、 Y方向输入。用于观察 李萨育图形或滞回曲线等。 水平显示模式水平显示模式电路频率特性与方波响应9北航电工电子中心北航电工电子中心触发系统 触发电平触发源 source选择 调节触发电平 level使波形稳定READY亮：单次触发准备状 态，触发后灯暗TRIGD亮： 触发脉冲到来，信号达到触发电平波形稳定电路频率特性与方波响应北航电工电子中心北航电工电子中心波形不稳定 调节触发系统“触发 ”示波器 确定开始信号捕获的精确瞬时过程边缘触发：在触发沿上，一旦达到触发电平，开始捕获信号。 SLOPE +/-电路频率特性与方波响应11北航电工电子中心北航电工电子中心屏幕部分显示数字的意义扫描时间 /格 触发源选择 光标可移指示扫描光标间的时间放大10倍 触发源频率：如 被测信号选择为触发源光标间的频率量伏 /格交流 接地通道 2 ：倒相电路频率特性与方波响应12北航电工电子中心北航电工电子中心测量方法 电压v 测量电压、时间、相位差： 1.光栅直接读数； 2.数格数计算（读数时不处于微调状态）电路频率特性与方波响应13北航电工电子中心北航电工电子中心测量方法 时间首先要调节 X轴位置电路频率特性与方波响应14北航电工电子中心北航电工电子中心测量方法 相位差如何测量两个同频率正弦信号的相位差？ 两种方法：（ 1）波形比较法（双踪法）（ A模式 : U-T）两个通道接地，使地线重合，确定在屏幕中位置。调到屏幕中间 t轴位置。取消接地，显示信号电路频率特性与方波响应15北航电工电子中心北航电工电子中心（ 2）李萨育图形法 (X-Y模式：调整使两光点重合，放到屏幕零点位置 X：输入 CH1通道信号 Y：输入 CH2通道信号 )电路频率特性与方波响应16北航电工电子中心北航电工电子中心示波器所用的探头普通探头普通探头 带衰减器的探头带衰减器的探头电路频率特性与方波响应17北航电工电子中心北航电工电子中心注意事项p屏幕上的波形不可过亮；p不能直接观测 220V交流信号 ；p双踪同时显示时，两黑表笔要共地连接； p旋转旋钮时，要用力适度； p正确选择输入耦合方式 AC和 DC；p电路地线位置的确定。电路频率特性与方波响应18北航电工电子中心北航电工电子中心常见问题1.扫描线没有出现 可能是：（ 1）电源未开； （ 2） X或 Y的 Position钮位置不对；（ 3）亮度过暗；（ 4）没有选择 AUTO扫描模式；（ 5）使用 X-Y模式；（ 6）灵敏度不合适。电路频率特性与方波响应19北航电工电子中心北航电工电子中心常见问题2. 所显示波形不稳定可能是：（ 1）触发源 source选择不对；（ 2）触发耦合方式 coupl选择不合理；（ 3）垂直 /水平灵敏度过小；（ 4）触发电平 level大小不对；（ 5）同时观察两波形时，它们的频率不成整数倍。通常按触发源 -触发耦合方式 -触发电平的顺序进行调节。电路频率特性与方波响应20北航电工电子中心北航电工电子中心实验设备实验设备v多功能信号发生器v示波器v晶体管毫伏表v500型万用表v数字万用表v实验箱电路频率特性与方波响应21北航电工电子中心北航电工电子中心实验内容实验内容1.结合实物熟悉示波器主要常用旋钮 /按钮：（ 1）将校准信号输入到两通道（只连信号线， 地线内部已连）；（ 2）通过寻找在面板上的位置、调节观察操作 效果，熟悉以下旋钮 /按钮：亮度 聚焦 自动 DC/AC GND CH1 CH2V/div 垂直位移 INV ADD 水平位移 t/div触发源 耦合方式 电平 电路频率特性与方波响应22北航电工电子中心北航电工电子中心幅频特性：电路的输出信号与输入信号之比即电压放大倍数与频率的关系相频特性：输出信号与输入信号的相位差与频率之间的关系频率特性频率特性电路频率特性与方波响应23北航电工电子中心北航电工电子中心v （ 1）电路如图 1所示，将低频信号发生器输出调到 f=400Hz， Ui=1V的正弦交流电压。1）用晶体管毫伏表测 Ui和 Uc 。2）将 Ui 加到示波器的 CH1， ?加到示波器的 CH2，完成任务：用示波器测 Uim和 UCm。用示波器测 Uc 的频率。用示波器测 Ui 和 Uc 的相位差。（教师检查波形） 用示波器测 URm。用李沙育图形测 Ui 和 Uc的相位差。 （教师检查波形） 图 1 频率特性的测量实验内容实验内容2.频率特性测量：电路频率特性与方波响应24北航电工电子中心北航电工电子中心v（ 2）将频率分别调到 200Hz和 1kHz（将 Ui 保持 1V）。1）用晶体管毫伏表测 Ui和 UC。2）用示波器测 Uim和 UCm。3）用示波器 测 Ui 和 UC 的相位差。F(Hz) Ui(晶)UCUimUcm t T200 1V400 1V1000 1V电路频率特性与方波响应25北航电工电子中心北航电工电子中心电路如图 2所示，激励源为方波 ui=2V，频率取 1kHz1.5kHz。观察并描绘下列参数时的方波响应 uo(t)的波形。（ 1） R=5.1k， C=0.01uF；（ 2） R=10k， C=0.01uF。图 2 积分电路（教师检查波形）实验内容实验内容3.积分电路电路频率特性与方波响应26北航电工电子中心北航电工电子中心三角波 积分电路的输出端反应了输入端电压变化的总量，所以叫积分电路。记录周期记录周期 峰峰值峰峰值电路频率特性与方波响应27北航电工电子中心北航电工电子中心实验内容4.微分电路图 3 微分电路电路如图 3所示， 激励源为方波 ui=2V，频率取 1kHz1.5kHz。观察并描绘下列参数时的方波响应 uo的波形。 （ 1） R=1k， C=0.01uF；（ 2） R=5.1k， C=0.01uF。若将图 2中的 R与 C位置调换一下，即由 R端作为响应输出，且当电路参数的选择满足条件时，如图 3所示即称为微分电路，因为此时电路的输出信号电压与输入信号电压的微分成正比。（教师检查波形）电路频率特性与方波响应28北航电工电子中心北航电工电子中心正负尖脉冲微分电路的输出反映了输入端电压的变化情况，所以叫微分电路。电路频率特性与方波响应29北航电工电子中心北航电工电子中心5.选作：观察两个不同的信号将示波器的 CH1接校准信号， CH2接信号发生器输出。调节信号发生器的输出频率，观察屏幕中两个波形的变化情况，得出观察结论。电路频率特性与方波响应30北航电工电子中心北航电工电子中心总结要求总结要求1.将实验