示波器的调整与使用的实验预习报告,要预习报告,

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实验目的 (1) 了解示波器的工作原理(2) 掌握示波器的基本调整方法和工作模式.(3) 掌握用示波器观测信号的方法.实验仪器双踪示波器1台,函数信号发生器1台及同轴电缆.示波器原理示波器是利用电场改变电子运动轨迹来反映电压的瞬变过程,是显示二维图像的仪器.二维图像在数学上要两个坐标Y和X来描述.示波器上的二维图像要两个电场即Y电场(Y偏转)和X电场(X偏转)共同影响电子轨迹来形成.对于一个电压信号V=F(t)的二维函数,需要两个坐标即V和t来描述.数学上的绘图是简单的,示波器显示二维图形是把电压V=F(t)“加在”Y偏转上形成Y电场,影响电子Y向上的运动轨迹或位移.这就反映出V值.(如果V=F(t)是非常缓慢地变化,Y向上电子的运动轨迹如何 ).但是这没有描绘出V=F(t)的二维图形,t没有表达出来,如何表达t呢?时间是不能“加在”X偏转上的,只能把时间概念“转到”电压概念上才行.若V=Kt线性关系成立,就把时间“转到”电压了,但随t的增加电压会很大,同时会超出显示屏幕,不可实现.最后选择锯齿波来兼顾而实现.当把V=Kt “加在”X偏转上形成X电场,与Y电场共同影响电子轨迹(正交迭加)来描述V=F(t).V=F(t)和V=Kt实际上是两个完全不相干电压信号,它们的时间t也是不相干的,为了建立联系,示波器为此设置了辅助功能触发同步系统.总之,围绕二维图形的建立,示波器面板设置了垂直Y向调整功能,水平X向(扫描)调整功能,辅助功能触发同步系统三大区域.按三大功能区域熟悉各按钮功能,就显得简单易懂易记.1 示波器的结构示波器它由示波管、衰减放大输入系统、扫描信号发生器、触发同步系统和电源供给系统组成.2 示波器显示波形的原理X偏转板的作用是使光点水平运行,而Y偏转板的作用是使光点垂直运动.因此在X偏转板上不加电压,而只有一个正弦信号加到Y偏转板上时,在屏幕上我们只能看到一条竖直的亮线,当信号的频率足够小时,我们就能清晰地看到光点的运动过程——正弦振动.当X偏转板上的扫描信号完成m个周期时,Y偏转板上的正弦信号也刚好完成n个周期,那么接下去屏幕上的光点就会重复以前的轨迹运动,我们就能看到稳定的图形.3 同步和触发扫描示波器可采用“触发扫描”的办法使波形稳定.它是使用被测信号来控制扫描电压的产生时刻.调节触发电平的高低,使被测信号达到一定位相时,扫描电路才开始工作,产生一个锯齿波,将被测信号显示出来.由于每次都是当被测信号达到一定位相时,扫描电路才工作,所以每次扫描显示的波形相同,这样,在荧光屏上看到的波形就稳定不动了.4 李萨如图形当X轴输入扫描锯齿波电压信号时,锯齿波电压信号“模拟”了时间这个概念,示波器显示Y轴输入信号的瞬变过程.当X轴输入正弦信号时,Y轴输入另一正弦信号,两者信号频率成简单整数倍时,观察到的是电子束受两个互相垂直的谐振运动的合成图形,这种图形称李萨如图形.