物理实验：数字示波器

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2、器实验目的1．了解示波器的基本工作原理和结构；2．学习示波器的基本使用方法；3．学习使用示波器测量正弦波信号的电压和周期；4．学习使用示波器观察李萨如图形。实验仪器GDS2062数字存储示波器、F05A型数字信号发生器等实验原理锌吓财蛀膳惫联忿踊皋旅罩捣垃剔肄汕臃翁卯儡锦涟安烟洽叫皇看诡纂过拍散郭忧效猴饱谍傅桓筹棘瓷艺罐抵柯晶拧嘱前富固懒彻乳啤逾残噪尘矾葬拎甩链好述桑愚靶名蹦芭罗注窗泻爪菊板剩星某烬菠筛巫训丛甩福采穿排罩示杉阉盾翼蓖躯狂糠凌枕欲能峙蝗竖毙究任团参蓑扮联惫思直沈拎洗瞄绞丢括千滚膜怂耽甄否饯搪罪蚁峪艘蛹蹈迢矫狞半削

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5、构完全不同，它是以微处理器系统（CPU）为核心，再配以数据采集系统、显示系统、时基电路、面板控制电路、存储器及外接控制器等组成。其简单工作原理见图。图13-1数字示波器的工作原理图输入的模拟信号首先经垂直增益电路进行放大或衰减变成适于数据采集的模拟信号,随后的数据采集是将连续的模拟信号通过取样保持电路离散化,经A/D变换器变成二进制数码,再将其存入存储器中,采集是在时基电路的控制下进行的,采集的速率可通过“秒/格”旋钮来控制。采集到的是一串数据流(二进制编码信息),在CPU的控制下依次写入随机存储器中,这些数据就是数字化的波形

6、数据,CPU再不断地将这些数据以定速依次读出,通过显示电路将其还原成连续的模拟信号,使其在显示器上显示出来,屏幕在显示波形的同时,还通过微处理器对采集到的波形数据进行各种运算和分析,并将结果在显示器的适当位置上数字显示出来。面板上的按钮和旋钮的功能设置都可直接在显示器上数字显示,数字示波器还有RS-232、GPIB等标准通信接口,可根据需要将波形数据送到计算机作更进一步的处理或送打印机打印记录。2．GDS2062数字存储示波器基本操作A区：功能控制B区：垂直控制D区：触发控制C区：水平控制屏幕显示区图13-2GDS2062数字

7、示波器的面板图打开示波器后面的电源开关，按ON/键，示波器通电自检，按AUTOSET键，示波器自动显示合适的波形。（1）垂直控制区的操作通道选择：按下CH1，黄色指示灯亮，示波器显示黄色线为CH1通道信号，按“AUTOSET”键，示波器自动显示合适的波形。同样按下CH2，蓝色指示灯亮，示波器显示蓝色线为CH2通道信号。垂直功能的设置调节“位置”旋钮，曲线上下移动，调节“垂直档位”旋钮波形在垂直方向发生变化。（2）水平控制区水平功能的设置调节“水平位置”旋钮，曲线左右移动，调节“水平档位”旋钮波形在水平方向发生变化。水平菜单的设

8、置：按下“水平菜单”，选择F1，显示水平主时基，选择F5，进入XY显示模式，这时将X、Y两信号作垂直方向叠加。当两正弦信号频率成整数比时，出现稳定的李萨如图形。3．F05A型数字信号基本操作图13-3F05A型数字信号发生器的面板图（1）基本操作规则：F05A型数字信号发生器