实验五 示波器的原理及使用

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1、Gos-620双踪示波器的原理及使用电气测量实验一、实验目的1、了解通用双通道示波器的结构和工作原理，熟悉示波器面板控制件的作用和使用方法2、掌握用示波器观察波形、测量电压和频率的方法3、掌握观察李萨如图形的方法，并能测量未知信号的频率；能用示波器观察“拍”现象难点：双通道示波器的结构和工作原理重点：示波器面板控制件的作用和使用方法、测量原理二、实验仪器双踪道示波器（Gos-62020MHz）同轴电缆函数信号发生器(EE1641D型)三、实验原理1、示波器基本结构示波器原理框图示波管（CRT）、电子放大系统、扫描触发系统、电源示波管（CRT）结构简介A1

2、：第一阳极G：控制栅极K：阴极F：灯丝G：对应亮度旋钮A2：第二阳极KGA1A2共同完成聚焦X：水平偏转板Y：竖直偏转板荧光屏电子枪、偏转系统、荧光屏电子放大系统竖直放大器、水平放大器扫描触发系统扫描发生器、触发电路作用：在偏转板上加足够的电压，使电子束获得明显偏移；对较弱的被测信号进行放大扫描发生器作用：产生一个与时间成正比的电压作为扫描信号触发电路作用：形成触发信号。示波器工作在自动（AUTO)方式时，扫描发生器始终有扫描信号输出；当示波器处于AC/DC触发方式工作时，扫描发生器必须有触发信号的激励才能产生扫描信号。一般对应：内触发方式时，触发信号由

3、被测信号产生，满足同步要求外触发方式时，触发信号由外部输入信号产生电源（略）波形显示原理只在竖直偏转板上加正弦电压的情形只在水平偏转板上加一锯齿波电压的情形示波器显示正弦波原理图2、示波器面板说明——示波管控制部件电源开关聚焦旋钮电源指示灯扫描轨迹旋转旋钮辉度调节旋钮荧光屏2、示波器面板说明——垂直通道控制部件被测信号输入插座输入耦合方式开关垂直灵敏度细调旋钮垂直量程开关(垂直灵敏度粗调)垂直移位旋钮垂直方式选择开关校准信号输出2、示波器面板说明——水平通道控制部件水平量程开关(水平灵敏度粗调)水平灵敏度细调旋钮水平移位旋钮，顺时针旋转使显示波形右移，反

4、时针旋转使显示波形左移。该旋钮拉出可使显示波形宽度增加10倍2、示波器面板说明——触发控制部件电平调节旋钮触发斜率选择开关触发源交替设置键触发方式选择开关触发源选择开关TRIG.IN输入端子，可输入外部触发信号3、函数信号发生器简介本实验所用函数信号发生器可以输出频率在0.2Hz-2MHz的正弦波、三角波、方波信号。面板主要控制件的作用：电源开关频率显示幅度显示波形选择频率范围选择频率微调幅度衰减幅度微调函数信号输出4、测量前示波器面板控件的位置项目设定项目设定POWER(6)OFF状态AC-GND-DC(10)(18)GNDINTEN(2)中央位置SO

5、URCE(23)CH1FOCUS(3)中央位置SLOPE(26)凸起(+斜率)VERTMODE(14)CH1TRIG.ALT(27)凸起ALT/CHOP(12)凸起(ALT)TRIGGERMODE(25)AUTOCH2INV(16)凸起TIME/DIV(29)0.5mSec/DIVPOSITION(11)(19)中央位置SWP.VAR(30)顺时针到底CAL位置VOLTS/DIV(7)(22)0.5V/DIVPOSITION(32)中央位置VARIABLE(9)(21)顺时针转到底CAL位置10MAG(31)凸起注意：测量时对控件进行适当的调节四

6、、实验内容1.观察波形打开信号发生器电源开关，将其输出接CH1。调节信号发生器的输出频率和电压，调节示波器CH1通道偏转因数、扫描速率、电平等，使示波器显示稳定的波形。观察并画出示波器上的波形。2.正弦交流电压幅度、周期的测量从荧光屏上读出信号波形负峰到正峰高度的厘米数H，则被测电压的峰-峰值为：Vp-p＝H×垂直量程开关指示值；其有效值为：V＝0.707×0.5×Vp-p从荧光屏上读出信号波形一个周期的水平宽度的厘米数L,则被测电压的周期为:T＝L×水平量程开关指示值；3.测两个同频率正弦交流电压之相位差测两个同频率正弦交流电压之相位差，须选择双踪显示

7、（DAUL）、自动扫描（AUTO），先将输入方式开关置于接地（GND），调节垂直移位旋钮使两条水平扫描线重合于荧光屏的某一条水平刻度线，再将输入方式开关置于AC位置，调节有关旋钮使两信号波形稳定显示，如图4所示。从荧光屏上读出信号波形一个周期的水平宽度的厘米数L和两个被测信号波形过零点的水平坐标的差值D，则两个被测信号的相位差为：φ＝360D/L（度）＝2πD/L（弧度）将信号分别输入CH1和CH2通道，扫描速率旋钮置X-Y（逆时针到底），调节信号幅度或改变通道偏转因数，使图形不超出荧光屏视场，观察李沙育图4.测量信号的频率观察李沙育图形两个相互垂直的谐

8、振动合成时，若其频率fx与fy成简单的整数比，合成的轨迹是封闭的稳定几何图形，称