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示波器的原理和使用
实验目的
(1)(2)(3)(4)
了解示波器的主要结构和显示波形的基本原理；掌握模拟示波器和函数信号发生器的使用方法；观察正弦、矩形、三角波等信号发生器的使用方法；
通过示波器观察李萨如图形，学会一种测量正弦振动频率的方法，并加深对互相垂直振动合成理论的理解。
实验方法原理
(1)模拟示波器的基本构造
示波器主要由示波管、垂直放大器、水平放大器、扫描信号放大器、触发同步等几个基本部分组成。(2)示波器显示波形原理
如果只在垂直偏转板上加一交变正弦电压，则电子束的亮点随电压的变化在竖直方向上按正弦规律变化。要想显示波形，必须同时在水平偏转板上加一扫描电压，使电子束所产生的亮点沿水平方向拉开。
(3)扫描同步
当扫描电压的周期Tx是被观察周期信号的整数倍时，扫描的后一个周期扫绘的波形与前一个周期完全一样，荧光屏上得到清晰而稳定的波形，这叫做信号与扫描电压同步。
(4)多踪显示
根据开关信号的转换频率不同，有两种不同的时间分割方式，即“交替”和“断续”方式。(5)观察李萨如图形并测频率
fX方向切线对图形的切点数Nx
=y
x
2
44
π
54327π4
2π
实验步骤
(1)熟悉示波器各控制开关的作用，进行使用前的检查和校准。频率相同位相不同时的李萨如图形
(2)将信号发生器的输出信号连接到示波器的CH1或CH2，观察信号波形。
(3)用示波器测量信号的周期T、频率f、幅值U、峰－峰值Up-p、有效值Urms,频率和幅值任选。(4)观察李萨如图形和“拍”。
(5)利用多波形显示法和李萨如图形判别法观测两信号的相位差①多波形显示法观测相位差。②李萨如图形判别法观测相位差。数据处理
(1)测量正弦信号峰峰值UP-P，周期T
示波器测量值H=4.0DIVL=5.0DIV
V0/DIV=0.5V/DIVT0/DIV=20us/DIV
UP-P=2.0VT=0.10ms
信号发生器显示值U显=2.0VT显=0.10ms
Eup p=
p p U显
U显
=0
ET=
T0
=0T0
(2)测量直流信号的幅度H=5.8(3)测量相移x1/DIV
x/DIV
V0／DIV=0.5V/DIV
U＝2.9V
U显＝3.0V
θ=
x1
×360°x
°
5.325.0
76.32
1.模拟示波器为何能显示高速变化的电信号轨迹？
答：在模拟示波器垂直偏转板上加的是被观测信号电压，而在水平偏转板上加的是锯齿波（时间线性变化）信号电压，