理工大学大 学 物 理 实 验 报 告院(系) 材料学院 专业 材料物理 班级 0705 姓 名 童凌炜 学号 202467025 实验台号实验时间 2024 年 11 月 18 日,第 13 周,星期 二 第 5-6 节实验名称 示波器的原理与使用 老师评语实验目的与要求:(1) 了解示波器的工作原理(2) 学习使用示波器观察各种信号波形(3) 用示波器测量信号的电压、频率和相位差主要仪器设备:YB4320G 双踪示波器, EE1641B 型函数信号发生器实验原理和容:1. 示波器基本结构示波器主要由示波管、放大和衰减系统、触发扫描系统和电源四部分组成, 其中示波管是核心部分。示波管的基本结构如下图所示, 主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分组成, 由外部玻璃外壳密封在真空环境中。成 绩老师签字 电子枪的作用是释放并加速电子束。 其中第一阳极称为聚焦阳极, 第二阳极称为加速阳极。 通过调节两者的共同作用, 可以使电子束打到荧光屏上产生明亮清楚的圆点。 偏转系统由 X、Y 两对偏转板组成, 通过在板上加电压来使电子束偏转, 从而对应地改变屏上亮点的位置。 荧光屏上涂有荧光粉, 电子打上去时能够发光形成光斑。 不同荧光粉的发光颜色与余辉时间都不同。 放大和衰减系统用于对不同大小的输入信号进行适当的缩放, 使其幅度适合于观测。扫描系统的作用是产生锯齿波扫描电压(如左上图所示), 使电子束在其作用下匀速地在荧光屏周期性地自左向右运动, 这一过程称为扫描。 扫描开始的时间由触发系统控制。2. 示波器的显示波形的原理假如只在竖直偏转板加上交变电压而 X 偏转板上五点也是,电子束在竖直方向上来回运动而形成一条亮线, 如左图所示:假如在 Y 偏转板和 X偏转板上同时分别加载正弦电压和锯 齿 波 电 压 , 电 子 受 水平竖直两个方向的合理作用下, 进行正弦震荡和水平扫描的合成运动, 在两电压周期相等时, 荧光屏上能够显示出完整周期的正弦电压波形, 显像原理如右图所示:3. 扫描同步为了完整地显示外界输入信号的周期波形, 需要调节扫描周期使其与外界信号周期一样或成合适的关系。 当某些因素改变致使周期发生变化时,使用扫描同步功能, 能够使扫描起点自动跟踪外界信号变化, 从而稳定地显示波形。步骤与操作方法:1. 示波器测量信号的电压和频率对于一个稳定显示的正弦电压波形, 电压和频率可以由以下方法读出, 其中 a 为垂直偏转因数(电压偏转...