试验五：示波器的使用

1、实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 实验五实验五 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 一、实验目的一、实验目的 示波器特别适用于观测随时间变化的瞬间过程。示波器特别适用于观测随时间变化的瞬间过程。 示波器是一种被广泛用在工厂、企业、教学、科研示波器是一种被广泛用在工厂、企业、教学、科研 中的常有电子仪器。中的常有电子仪器。 1 1、学习电子电路实验中常用的电子仪器、学习电子电路实验中常用的电子仪器示波示波 器、函数信号发生器等的主要技术指标、性能及正器、函数信号发

2、生器等的主要技术指标、性能及正 确使用方法。确使用方法。 2 2、学习用示波器观察电信号的波形，用示波器测、学习用示波器观察电信号的波形，用示波器测 定电信号的频率及电压。定电信号的频率及电压。 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 二、实验原理二、实验原理 1、示波器原理、示波器原理 示波器主要包括：电子枪、偏转系统和荧光屏三部分这示波器主要包括：电子枪、偏转系统和荧光屏三部分这 三部分都密封在一个真空的玻璃壳内三部分都密封在一个真空的玻璃壳内,其作用是把电信号转其作用是把电信号转 变成光信号的图形。变成光信号的图形。 荧光屏荧

3、光屏 电子枪电子枪 加速极加速极 示波器是一种用途广泛的电子测量仪器，既能直接测量示波器是一种用途广泛的电子测量仪器，既能直接测量 电信号的波形（电压与时间关系），能测量电压信号的幅度、电信号的波形（电压与时间关系），能测量电压信号的幅度、 周期、频率和相位等参数。周期、频率和相位等参数。 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 本试验箱提供的函数信号源由专用本试验箱提供的函数信号源由专用 的集成电路产生，能输出三种被形：方的集成电路产生，能输出三种被形：方 波、三角波和正弦波。波、三角波和正弦波。 2、信号源、信号源 实验目的实验

4、目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 三、实验仪器三、实验仪器 VD-252双踪示波器双踪示波器 DVCC 模拟电路试验箱（内含函数信号发生器）模拟电路试验箱（内含函数信号发生器） 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 power oN oFF TRACE ROTATION INTENSITY(亮度亮度) FOCUS聚焦聚焦) CAL.5V ms us .1 .2SX-Y MAG UNCAL TIME/DIV SWP VAR (扫描周期微调扫描周期微调) POSITION(位置位

5、置) CALPULL x10MAG CH1ORXCH2ORY INT LINE EXT AUTO NORM TV-V TV_H M O D E ( 触 发 模触 发 模 式式) LEVEL (触发电平触发电平) + SOURCE PULL -SLOPE TRIG IN ! 300VpkMAX POSITION mv VOLTS/DIV CAL INPUT ! 300VpkMAX AC GND DC MODE CH1 CH2 ALT CHOP ADD VOLTS/DIV MV CAL INPUT ! 300VpkMAX AC GND DC CH1 CH2 VERT MODE POSITION P

6、ULL INVERT VAR PULLx5GAIN DC BAL DC BAL (扫描周期粗调扫描周期粗调) (通道通道1灵敏度粗调灵敏度粗调) (通道通道1灵敏度细调灵敏度细调) ( 通 道通 道 2 灵灵 敏度粗调敏度粗调) ( 通 道通 道 2 灵灵 敏度细调敏度细调) 触发选择开关触发选择开关 通道通道1交交直流直流接地选择开关接地选择开关 通道通道2交交直流直流接地选择开关接地选择开关 通道通道1接口接口 通道通道2接口接口 触发信号接口触发信号接口 通道选择通道选择 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 四、实验内容与

7、步骤四、实验内容与步骤 调整示波器调整示波器 （1）设置：）设置： 主要调整电平移动旋钮、辉度、聚焦一般不动主要调整电平移动旋钮、辉度、聚焦一般不动 （2）不接入信号的情况下，先调出通道，通道的扫描轨迹）不接入信号的情况下，先调出通道，通道的扫描轨迹. MODE(触发模式触发模式)：auto SOURCE(触发源）：触发源）：int 通道通道1交交直流直流接地选择开关接地选择开关:Ac或或DC 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 1）寻找扫描光迹）寻找扫描光迹 将示波器将示波器Y轴显示方式置轴显示方式置“CH1”或或“CH2”，

8、输入耦合方式，输入耦合方式 置置“GND”，开机预热后，若在显示屏上不出现光点和扫描基，开机预热后，若在显示屏上不出现光点和扫描基 线，可按下列操作去找到扫描线：线，可按下列操作去找到扫描线： 适当调节亮度旋钮。适当调节亮度旋钮。 触发方式开关置触发方式开关置“自动自动”。 适当调节垂直（适当调节垂直（ POISTION）、水平（）、水平（ POISTION）“ 位移位移”旋钮，使扫描光迹位于屏幕中央。旋钮，使扫描光迹位于屏幕中央。 使用的几个重点：使用的几个重点： 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 2）双踪示波器一般有五种显

9、示方式：）双踪示波器一般有五种显示方式： “CH1”、“CH2”、“CH1+CH2”三种单踪三种单踪 显示方式和显示方式和“交替交替(ALT)”“断续断续(CHOP)”二种双二种双 踪显示方式。踪显示方式。“交替交替”显示一般适用于输入信号显示一般适用于输入信号 频率较高的情况，频率较高的情况，“断续断续”显示一般适用于输入显示一般适用于输入 信号频率较低的情况。信号频率较低的情况。 3）触发源选择）触发源选择 为了显示稳定的被测信号波形，为了显示稳定的被测信号波形，“触发源选触发源选 择择”开关一般选为开关一般选为“内内”触发，使扫描触发信号触发，使扫描触发信号 取自示波内部的取自示波内部的

10、Y通道。通道。 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 4）触发方式开关通常先置于触发方式开关通常先置于“自动自动”调出波形后，若被显示的波调出波形后，若被显示的波 形不稳定，可置触发方式开关于形不稳定，可置触发方式开关于“常态常态”，通过调节，通过调节“触发电平触发电平”旋钮旋钮 找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。找到合适的触发电压，使被测试的波形稳定地显示在示波器屏幕上。 5）适当调节适当调节“扫描速率扫描速率”开关及开关及“Y轴灵敏度轴灵敏度”开关使屏幕上显示开关使屏幕上显示 12个周期的被测信号波形

11、。个周期的被测信号波形。 在测量幅值时，应将在测量幅值时，应将“Y轴灵敏度微调轴灵敏度微调”旋钮置于旋钮置于“校准校准”位置。在位置。在 测量周期时，应将测量周期时，应将“X轴扫速微调轴扫速微调”旋钮置于旋钮置于“校准校准”位置。位置。 根据被测波形在屏幕坐标刻度上垂直方向所占的格数（根据被测波形在屏幕坐标刻度上垂直方向所占的格数（div或或cm） 与与“Y轴灵敏度轴灵敏度”开关指示值（开关指示值（v/div）的乘积，可算得信号幅值的实测）的乘积，可算得信号幅值的实测 值。值。 根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数根据被测信号波形一个周期在屏幕坐标刻度水平方向所占的格数 （

12、div或或cm）与）与“扫速扫速”开关指示值（开关指示值（t/div）的乘积，可算得信号频率）的乘积，可算得信号频率 的实测值。的实测值。 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 （1）交流成分电压的测量：）交流成分电压的测量： 测量被测波形的交流成分时，必须将Y轴输入耦合开关置 于“AC”的位置，才能把输入波形的交流成分在示波管屏幕 上 显示出来。但当输入波形的交流成分频率很低时，则应将Y 轴输入耦合开关置于“DC”的位置。 设示波器幅度旋钮至于20mV/DIV，如图所示测量信号 电压峰峰值为电压峰峰值为: VP-P 4 DIV2

13、0mV/DIV80 mV 2、电压测量、电压测量 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 （2）直流电压的测量）直流电压的测量 将Y轴耦合开关置于“GND”位置，此时显示的时基线为 零电平的参考时基线参考时基线。将Y轴输入耦合开关转至“DC”位置， 加入被测信号加入被测信号，此时，时基线在Y轴方向产生位移。这时“V DIV”开关在面板上的指示值与时基线在Y轴方向位移的度数 的乘积即为测得的直流电压值。当被测电压相当高，需外接 衰减探头时，示波器探头设置应相应增加倍数。 设示波器幅度旋钮至于1V/DIV，如图所示测量信号直流直流 电压

14、值为电压值为: V 2 DIV1V/DIV2V 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 对周期性的重复频率来说，可先测定其每一周的时间 （周期），它的倒数即为被测波形的频率值。设示波器时 基旋钮至于5s/DIV，如图所示测量信号频率值为： f 1/(4 DIV5s/DIV)1/20s=50(KHz) 3、频率测量、频率测量 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 1）扫描基线调节）扫描基线调节 示波器设置：示波器设置： 显示方式显示方式“单踪单踪” （CH1或或CH2）

15、输入耦合方式输入耦合方式“GND” 触发方式触发方式“自动自动”。 开启电源开关后，调节开启电源开关后，调节“辉度辉度”、“聚焦聚焦”、“辅辅 助聚焦助聚焦”等旋钮，使荧光屏上显示一条细而且亮度适等旋钮，使荧光屏上显示一条细而且亮度适 中的扫描基线。然后调节中的扫描基线。然后调节“X轴位移轴位移” （、）和）和 “Y轴位移轴位移”（）旋钮，使扫描线位于屏幕中央，并）旋钮，使扫描线位于屏幕中央，并 且能上下左右移动自如。且能上下左右移动自如。 4、用机内校正信号对示波器进行自检。、用机内校正信号对示波器进行自检。 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤

16、 报告要求报告要求 2）测试）测试“校正信号校正信号”波形的幅度、频率波形的幅度、频率 将示波器的将示波器的“校正信号校正信号”通过专用电缆线引入选定的通过专用电缆线引入选定的Y通通 道（道（CH1或或CH2）。）。 示波器设置：示波器设置： Y轴输入耦合方式开关轴输入耦合方式开关“AD”或或“DC” 触发源选择触发源选择“内内” 内触发源选择内触发源选择“CH1”或或“CH2” 调节调节X轴轴“扫描速率扫描速率”开关（开关（t /div）和）和Y轴轴“输入灵敏度输入灵敏度”开开 关（关（VOLTS/DIV），使示波器显示屏显示出一个或数个周期稳），使示波器显示屏显示出一个或数个周期稳 定的方

17、波波形。定的方波波形。 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 a、校准、校准“校正信号校正信号”幅度幅度 将将“Y轴灵敏度微调轴灵敏度微调”旋钮置旋钮置“校准校准”位置，位置， “Y轴灵敏度轴灵敏度”开关置适当位置，读取校正信号幅开关置适当位置，读取校正信号幅 度，记入表度，记入表11。 b、校准、校准“校正信号校正信号”频率频率 将将“扫速微调扫速微调”旋钮置旋钮置“校准校准”位置，位置，“扫速扫速” 开关置适当位置，读取校正信号周期，记入表开关置适当位置，读取校正信号周期，记入表11。 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验

18、仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 标标 准准 值值实实 测测 值值 幅度幅度UPP（V） 频率频率f（KHz） 表表11 实验目的实验目的 实验原理实验原理 实验仪器实验仪器 实验内容和步骤实验内容和步骤 报告要求报告要求 5、用示波器测量信号参数，用通道或观察频率为、用示波器测量信号参数，用通道或观察频率为1KHz的的 正弦，方波、三角波波形。正弦，方波、三角波波形。 主要调整：扫描周期旋钮主要调整：扫描周期旋钮 、函数信号发生器的频率、触发电、函数信号发生器的频率、触发电 平旋钮，配合信号发生器的信号幅度、示波器的显示幅度平旋钮，配合信号发生器的信号幅度、示波器的显示幅度 （1）函数信号发生器的波形输出端连接到示波器中的）函数信号发生器的波形输出端连接到示波器中的CH1或或 CH2的接口，对应选择通道选择开关中的的接口，对应选择通道选择开关中的CH1或或CH2，以及内，以及内 部触发选择开关中的部触发选择开关中的CH1或或CH2. 在示波器上显示出占满屏幕上在示波器上显示出占满屏幕上80%范围范围一个完整一个完整图形。对应图形。对应