示波器实验(简单版)

电路的频率特性与方波响应

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。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。SS7802示波器简介示波器:模拟、数字和组合三类SS7802：模拟、双踪示波器，同时显示/比较2路信号20MHz：观测信号最高频率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SS-7802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TRIG’D亮：触发脉冲到来，信号达到触发电平波形稳定波形不稳定——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+/-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：倒相测量方法——电压测量电压、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）测量方法——时间首先要调节X轴位置测量方法——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（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)示波器所用的探头普通探头带衰减器的探头注意事项屏幕上的波形不可过亮；不能直接观测220V交流信号；双踪同时显示时，两黑表笔要共地连接；旋转旋钮时，要用力适度； 正确选择输入耦合方式AC和DC；电路地线位置的确定。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。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。实验设备多功能信号发生器示波器晶体管毫伏表500型万用表数字万用表实验箱实验内容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/ACGNDCH1CH2V/div垂直位移INVADD水平位移t/div

触发源耦合方式电平…

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（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2.频率特性测量：（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△tT2001V4001V10001V电路如图2所示，激励源为方波ui=2V，频率取1kHz~1.5kHz。观察并描绘下列参数时的方波响应uo(t)的波形。（1）R=5.1kΩ，C=0.01uF；（2）R=10kΩ，C=0.01uF。图2积分电路（教师检查波形）实验内容

3.积分电路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。记录周期峰峰值

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1kHz~1.5kHz。观察并描绘下列参数时的方波响应uo的波形。（1）R=1kΩ，C=0.01uF；（2）R=5.1kΩ，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）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。

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。总结要求1.将实验内容2（1）中所观察的波形绘于