示波器的使用试验报告VIP免费

专业：应用物理题目：示波器的使用[实验目的]（1）了解示波器的结构和工作原理。（2）熟练掌握示波器的基本操作。（3）学会用示波器测量电压、频率和相位差的方法。（4）学会周期信号的频谱分析。（5）观察李萨如图形、拍现象，加深对振动合成的理解。[实验仪器]TBS1102B-EDU型数字存储示波器，TFG6920A型函数/任意波形发生器。[实验原理]1.数字示波器（1）触发控制（触发器）1）边沿触发：在达到触发电平（阈值）时，输入信号的上升边沿或下降边沿触发示波器，也是示波器默认触发方式。2）预/后触发：事件发生在显示屏中心触发位置前/后。3）视频触发：一般由视频信号的场或线触发示波器.4）脉冲宽度触发：一般由异常脉冲触发示波器。5）触发频率：示波器计算可触发事件发生的速率以确定触发频率并在屏幕的右下角显示该频率。（2）垂直控制（增益和位置）：将波形进行缩放和上下移动。（3）采集数据（模式和时基）：通过在不连续点处采集输入信号的值来数字化波形。1）采样模式：等间隔采集2500点，以水平刻度设置进行显示。2）峰值检测模式：采集间隔1250，每个间隔取最大值和最小值点，以水平刻度设置进行显示。多用于检测窄至10ns的毛刺并减少假波现象的概率。取样速率够快时无需采用峰值检测。3）平均值模式：将大量波形进行平均，减少信号中的随机噪声。4）扫描模式：连续监视变换缓慢的信号。（4）时域假波现象：如果示波器对信号进行采样时不够快，采样率小于1/2信号带宽，违反奈奎斯特抽样定律，从而无法建立精确的波形记录时，就会有假波现象。判断方法：1.旋转“水平标度”旋钮更改水平刻度，波形剧烈变化。2.使用“峰值检测”检测速度更快的信号，波形剧烈变化。3.触发频率大于信息显示速度4.正观察的信号也是触发源时，使用刻度或光标来估计所显示波形的频率与显示屏右下角的“触发频率”读数相比相差很大（5）带宽对波形影响：频率超过带宽，检测精度会下降2.交变信号参数测量交变信号：正弦波：交变信号最简单形式参数：周期T、有效值VRMS、零-峰值VOP、峰-峰值VPP、平均值VAVG方波：只有高低两电平参数：脉冲上升/下降时间、脉冲宽度、电压、占空比（在一个频率周期内高电平所占的时间百分数）三角波：电压逐渐增大突然降到零（1）刻度法：显示屏上相关距离x相关标度（2）光标法;读取光标读数（3）自动测量法：Measure菜单自动完成测量。3.相位差测量（1）双踪示波法：示波器设置为YT显示，将信号AB同时显示，求得相位差为（2）李萨如图形法：在互相垂直的方向上，两个频率成简单整数比的简谐振动所合成的规则的、稳定的闭合曲线称为李萨如图椭圆法：，从示波器屏幕上测出椭圆在X轴方向上的最大偏转距离A和在X轴的截距B的值（格数），则信号的相位差为4.周期信号的频谱：个时域周期信号，只要满足狄里赫利条件，则可分解为一系列谐波分量(正弦波)之和。为了表征不同信号的谐波组成情况，时常画出周期信号各次谐波的分布图形，这种图形称为信号的频谱，它是信号频域表示的一种方式。（1）视窗功能：减少因信号中断造成的频谱遗漏。（2）频域假波现象：当示波器采集的时域波形中含有大于奈奎斯特频率的频率分量时就会出现问题。5.拍现象及拍频两个简谐振动的合振动为始终前一项可看作合振动的振幅，后一项则是以（v1+v2）/2为频率的简谐振动，合振动波形如图振幅变化的频率（拍频）为[实验步骤]1.使用“自动设置”观察信号波形2.刻度法测量正弦信号参数3.双踪示波法测量方波信号幅度、脉冲宽度5.方波信号的频谱观察与测量（1）频谱观察（2）频谱测量6.自动测量法测量三角波信号参数7.拍现象观察与测量8.李萨如图形观察与测量（1）频率测量（2）相位差测量数据处理刻度法测正弦信号参数（50Hz）Hpp(格)5.2S1(伏/格)0.20L(格)2.0S2(毫秒/格)10f(赫兹)50.0VRMS(伏)0.368f150.0HzLS2VRMSHppS1220.368V双踪示波法测相位频率（Hz）50.10L(t)(格)0.5L(T)(格)4.0(rad)42L(t)L(T)4光标法测方波信号参数（5KHZ）占空比50%25%方波频谱观察与测量（f=10kHz）方波谱线谱频率（KHz）谱幅度（dB）110.0068.0230.0058.8349.5054.0469.5050.8589.0048.8...