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示波器的原理和使用实验报告,大学物理实验报告示波器的原理和使用

来源:整理 时间:2024-06-13 12:21:57 编辑:五合装修 手机版

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1,大学物理实验报告示波器的原理和使用

http://blog.sina.com.cn/s/blog_497d70ad0100ndfz.html
示波器的图案不就是电子打在荧光屏上显示出来的吗?那时间轴就是随时间变化电子打在荧光屏上地点的直观反应呀

大学物理实验报告示波器的原理和使用

2,数字示波器的使用物理实验总结讨论思考题答案

数字示波器的使用物理实验总结、讨论、思考题答案1,示波器水平工作模式在XY,不在自激扫描状态;2,调节水平工作模式成“AUTO”,扫描速度根据方波的频率可以调到适当位置(有的示波器调扫描就自动脱离了XY工作方式);3,A,亮度适中,聚焦小而圆,测量垂直参数时让波形幅度在屏幕中占60%的幅度,测量水平参数时尽量让整屏显示一到两个周期;4,读数可以得到四位有效数字,主要是示波器的刻度决定的,每格分成5个小格。譬如:垂直偏转因数是5V/div,垂直方向峰峰所占格数为6.2a,后面那一位就得估算了,假如是6.23格,那Vpp=31.15;水平方向也是一样的道理。

数字示波器的使用物理实验总结讨论思考题答案

3,急求一份大学物理实验示波器的实验报告

一、实验目的 1. 了解双踪示波器显示波形的工作原理; 2. 学会利用双踪示波器观测电压信号; 3. 学会利用双踪示波器观察李萨如图形,并利用其测量正弦信号的频率。 二、实验仪器 信号发生器、双踪示波器、探头。 三、实验原理 1. 示波器 2. 双踪示波器的原理 3. 示波器显示波形原理 如果在 YCH1 或 CH2 端口加上正弦波,在示波器的 X 偏转板加上示波器内部的锯齿波,当锯齿波电压的变化周期与正弦电压的周期相等时,则显示完整周期的正弦波形,如图 3 ,若在 YCH1 和 YCH2 同时加上正弦波,在示波器的 X 偏转板加上示波器内部的锯齿波,则在荧光屏上将得到两个正弦波。 4. 李萨如图形的基本原理 在示波器的 Y 偏转板和 X 偏转板上分别加上正弦波,当信号的频率比值为简单整数比时,得到李萨如图形。 fx 、 fy 为 x,y 偏转板上信号频率, nx 、 ny 为李萨如图形与假想水平线、垂直线的切点数目。 四、实验内容 1. 做好准备工作,设置好示波器; 2. 观察各种波形; 3. 测量正弦波的电压峰值、周期和频率,测四组数据。 六、思考题 1. 简述示波器显示电压——时间图形(即电信号波形)的原理。 答:高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光,在荧光屏上就能看到一个亮点, Y 偏转板是水平放置的两块电极, X 偏转板是垂直放置的两块电极,在 Y 偏转板和 X 偏转板上分别加电压,可在荧光屏上得到相应的图形。当然电压不同,周期不同,所得到的图形会不一样。 五、数据处理与分析 1. 测正弦波的电压峰值 次数 Vp-p 测量值( V ) Vp-p 真实值( V ) 误差( V ) 1 3.68 4 0.32 2 8.56 10 1.44 3 13.3 15 1.7 4 18.8 20 1.2 2. 测正弦波的周期、频率 次数 T 真实值( S ) f 真实值( HZ ) f 测量值 (HZ) f 误差 (HZ) 1 1×10-2 100 100 0 2 1×10-4 104 10010 10 3 1×10-6 106 106 0 4 1×10-7 107 9.963×106 3.7×104 3. 利用李萨如图形测频率 李萨如图形 fx(HZ) ny nx fy= nx*fx/ ny (HZ) 实际测量值 (HZ) 90 1 1 90 89.9 90 1 2 180 180.1 90 2 1 45 45.2 90 3 2 60 60.7 六、思考题 1. 简述示波器显示电压——时间图形(即电信号波形)的原理。 答:高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光,在荧光屏上就能看到一个亮点, Y 偏转板是水平放置的两块电极, X 偏转板是垂直放置的两块电极,在 Y 偏转板和 X 偏转板上分别加电压,可在荧光屏上得到相应的图形。当然电压不同,周期不同,所得到的图形会不一样。 七、注意事项 1. 荧光屏上光点(扫描线)亮度不可调得过亮,并且不可将光点(或亮线)固定在荧光屏上某一点时间过久,以免损坏荧光屏。 2. 示波器和函数信号发生器上所有开关及旋钮都有一定的调节限度,调节时不能用力太猛。 3. 双踪示波器的两路输入端 CH1 , CH2 有一公共接地端,同时使用 CH1 和 CH2 时,接线时应防止将外电路短路。

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4,示波器的使用实验报告

误差计算就是求定值误差,定值误差=((|测量值-理论值|)/理论值)*100%
《示波器的使用》实验示范报告 阿 【实验目的】 1.了解示波器显示波形的原理,了解示波器各主要组成部分及它们之间的联系和配合; 2.熟悉使用示波器的基本方法,学会用示波器测量波形的电压幅度和频率; 3.观察李萨如图形。 【实验仪器】 1、双踪示波器 GOS-6021型 1台 2、函数信号发生器 YB1602型 1台 3、连接线 示波器专用 2根 示波器和信号发生器的使用说明请熟读常用仪器部分。 [实验原理] 示波器由示波管、扫描同步系统、Y轴和X轴放大系统和电源四部分组成, 1、示波管 如图所示,左端为一电子枪,电子枪加热后发出一束电子,电子经电场加速以高速打在右端的荧光屏上,屏上的荧光物发光形成一亮点。亮点在偏转板电压的作用下,位置也随之改变。在一定范围内,亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。 示波管结构简图 示波管内的偏转板 2、扫描与同步的作用 如果在X轴偏转板加上波形为锯齿形的电压,在荧光屏上看到的是一条水平线,如图 图扫描的作用及其显示 如果在Y轴偏转板上加正弦电压,而X轴偏转板不加任何电压,则电子束的亮点在纵方向随时间作正弦式振荡,在横方向不动。我们看到的将是一条垂直的亮线,如图 如果在Y轴偏转板上加正弦电压,又在X轴偏转板上加锯齿形电压,则荧光屏上的亮点将同时进行方向互相垂直的两种位移,其合成原理如图所示,描出了正弦图形。如果正弦波与锯齿波的周期(频率)相同,这个正弦图形将稳定地停在荧光屏上。但如果正弦波与锯齿波的周期稍有不同,则第二次所描出的曲线将和第一次的曲线位置稍微错开,在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形,甚至很复杂的图形。由此可见: (1)要想看到Y轴偏转板电压的图形,必须加上X轴偏转板电压把它展开,这个过程称为扫描。如果要显示的波形不畸变,扫描必须是线性的,即必须加锯齿波。 (2)要使显示的波形稳定,Y轴偏转板电压频率与X轴偏转板电压频率的比值必须是整数,即: n=1,2,3, 示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调,但要准确的满足上式,光靠人工调节还是不够的,待测电压的频率越高,越难满足上述条件。为此,在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置,称为“同步”。在人工调节到接近满足式频率整数倍时的条件下,再加入“同步”的作用,扫描电压的周期就能准确地等于待测电压周期的整数倍,从而获得稳定的波形。 (1)如果Y轴加正弦电压,X轴也加正弦扫描电压,得出的图形将是李萨如图形,如表所示。李萨如图形可以用来测量未知频率。令fy、fx分别代表Y轴和X轴电压的频率,nx代表X方向的切线和图形相切的切点数,ny代表Y方向的切线和图形相切的切点数,则有 李萨如图形举例表 如果已知fx,则由李萨如图形可求出fy。 【实验内容】 1.示波器的调整 (1)不接外信号,进入非X-Y方式 (2)调整扫描信号的位置和清晰度 (3)设置示波器工作方式 2.正弦波形的显示 (1)熟读示波器的使用说明,掌握示波器的性能及使用方法。 (2)把信号发生器输出接到示波器的Y轴输入上,接通电源开关,把示波器和信号发生器的各旋钮调到正常使用位置,使在荧光屏上显示便于观测的稳定波形。 3.示波器的定标和波形电压、周期的测量 (1)把Y轴偏转因数和扫描时间偏转因数旋钮都放在“校准”位置(指示灯“VAR”熄灭)。 (2)把校准信号输出端接到Y轴输入插座 (3)把信号发生器的正弦电压接到Y轴输入端,用示波器测量正弦电压的幅值和周期,并和信号发生器上显示的频率值比较。 (4)选择不同幅值和频率的5种正弦波,重复步骤(3),记下测量结果。 4.李莎如图形的观测 (1) 把信号发生器后面50Hz输出信号接到X通道,而Y通道接入可调的正弦信号 (2) 分别调节两个通道让他们能够正常显示波形 (3) 切换到X-Y模式,调整两个通道的偏转因子,使图形正常显示 (4) 调节Y信号的频率,观测不同频率比例下的李萨如图 数据记录 1、频率测量 示波器频率计数器的测频精度 0.01% 示波器测频仪器误差 3% 函数信号发生器测频仪器误差 1%+1字 I 1 2 3 4 5 示波器计数器频率f0(KHz) 55.454 21.210 15.328 8.1696 4.4138 示波器测量频率f1(KHz) 57.4 22.3 15.8 8.19 4.38 信号发生器频率f2(KHz) 55.45 21.21 15.33 8.17 4.42 百分差 3.5% 5.1% 3.1% 0.2% -0.8% 2、电压测量 示波器测量电压仪器误差3% 函数信号发生器仪器误差15%+1字 I 1 2 3 4 5 示波器测量电压(V) 5.68 4.52 3.64 2.96 1.84 信号发生器显示电压(V) 5.3 4.6 3.6 3.0 1.8 百分差 7.2% -1.7% 1.1% -1.3% 2.2% 3、李莎如图形观察 fy : fx 1:1 1:2 1:3 李萨如图形 nx ny fy(Hz) fX(Hz) 1 1 50 50 1 2 50 100 1 3 50 150 4、不确定度的计算(以第一组数据为例) (1) 示波器测量频率 f=57.4KHz 或 (2) 函数信号发生器测频 f=55.45 KH 或 或 (3) 示波器测量电压 V1=5.68V 或 或 (4) 函数信号发生器测量电压 V2=5.3V 或 或 注意:一般可写为后面的形式更加科学,因为原始数据的有效数字只有2位,不可能经处理后提高精度变成3个有效数字。 5、示波器操作总结表格 要求 调节按钮 标记 现象 示波器输入接地 GND 左下角有 中间水平一条直线 选择输入通道 CH1或CH2 相应指示灯亮 选择信号输入方式 AC/DC 交流~直流 根据输入通道选择触发源 SOURCE 右下角有CH1-CH2-。。。变化 根据信号选择耦合方式 COUPLING 右下角有AC-HFR-。。变化 纵向调节 VOLTS/DIV 图形纵向缩放 横向调节 TIME/DIV 图形横向缩放 调节图形稳定 LEVEL TAG亮 图形稳定 测量物理量的选择 COURSORE ΔT-ΔV-1/ΔT变化 标尺变化 选择操作标尺 TRK 标尺上有 出现 位置变化 移动操作标尺 旋VARIABLE 标尺移动 切换移动标尺的粗调细调 按VARIABLE 处于校准状态 按TIME/DIV VAR红灯灭
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