1、首首页页【实验目的【实验目的】1、了解示波器的大致结构与工作原理;、了解示波器的大致结构与工作原理;2、学习、学习SS-7802A型示波器的操作使用方法;型示波器的操作使用方法;3、学习、学习EE1641B型函数信号发生器的操作使用型函数信号发生器的操作使用方法;方法;4、观察交流信号波形,测量信号电压与周期;、观察交流信号波形,测量信号电压与周期;5、通过观察李萨如图测量正弦信号频率。、通过观察李萨如图测量正弦信号频率。1.广泛的电子测量仪器;广泛的电子测量仪器;2.测量电信号的波形(电压与时间关系);测量电信号的波形(电压与时间关系);3.测量幅度、周期、频率和相位等参数;测量幅度、周期、
2、频率和相位等参数;4.配合传感器,测量一切可以转化为电压的参配合传感器,测量一切可以转化为电压的参量(如电流、电阻、温度磁强等)量(如电流、电阻、温度磁强等)首首页页二、工作原理二、工作原理 1.组成:组成:Y轴放大轴放大 X放大放大 同步、扫同步、扫描发生器描发生器 外同步外同步内同步内同步电源同步电源同步扫描扫描外接外接X轴输入轴输入Y轴输入轴输入uFY2Y1X2X1X1X2Y1Y2电源电源 首首页页2.电子偏转:电子偏转:电子在水平电子在水平/垂直方向受电场力。垂直方向受电场力。3.电子扫描:电子扫描:在水平偏转板上加锯齿波电压,电在水平偏转板上加锯齿波电压,电子束在子束在水平方向水平方
3、向周期性地来回扫动,屏幕出现周期性地来回扫动,屏幕出现水平亮线,称为水平亮线,称为“扫描扫描”。驱动其扫描的电压叫扫描电压驱动其扫描的电压叫扫描电压 (锯齿电压锯齿电压)。扫描方式:扫描方式:AUTO/NORM。u+-euxtaex2x1扫描线扫描线首首页页4.4.波形显示原理:波形显示原理:Y Y偏转板偏转板:正弦电压正弦电压u uy yX X偏转板偏转板:锯齿电压锯齿电压ux屏幕显示电压随时间屏幕显示电压随时间变化的正弦波形。变化的正弦波形。触发同步:触发同步:只有只有x xnTnTy y时,时,屏幕上的屏幕上的n n个波形才能稳定。个波形才能稳定。uxtabcedx2x1uyabcdey
4、2y1a baax xnTnTy yababTxnTy 触发同步触发同步就是就是从从触发源触发源(如轴电压)引入一部(如轴电压)引入一部分信号去控制锯齿波发生器,强制分信号去控制锯齿波发生器,强制 T Tx x=nT=nT。调同步:调同步:选触发源(选触发源(sourcesource)调电平(当调电平(当触发触发信号信号达到某一设定的电压水平时,才开始扫描达到某一设定的电压水平时,才开始扫描(trigger trigger level level)。)。选通道:选通道:CH1、CH2、CH1+CH2,CH1-CH2选显示选显示方式方式:交替交替(ALTALT)/断续断续(CHOPCHOP)首首
5、页页波形亮度、聚焦调节波形亮度、聚焦调节首首页页2.使用方法使用方法初学者使用初学者使用 顺口溜:顺口溜:自动扫描,旋钮居中,选择通道,自动扫描,旋钮居中,选择通道,交流耦合,垂直触发,调节电平。交流耦合,垂直触发,调节电平。1)选扫描方式)选扫描方式(SWEEP MODESWEEP MODE):AUTO:以便无信号输入时产生水平亮线。以便无信号输入时产生水平亮线。(NORMAL/SINGLE)。)。旋钮居中旋钮居中:先将常用旋钮放在中间位置。先将常用旋钮放在中间位置。如如 “INTEN”(波形亮度)(波形亮度)“READ OUT”(字符亮度)(字符亮度)“POSITION”(垂直、水平位移)
6、等旋钮。(垂直、水平位移)等旋钮。2)选通道:)选通道:CH1/CH2;选显示选显示方式:方式:ALTALT 交流(交流(ACAC)耦合:)耦合:一般一般选交流选交流耦合耦合输入输入方式方式。首首页页3)调同步调同步 选触发源(选触发源(sourcesource):):选选VERTVERT(垂直)(垂直)触发方式,这样不管从触发方式,这样不管从CH1CH1还是从还是从CH2CH2输入输入信号,都能得到稳定的波形显示。信号,都能得到稳定的波形显示。交流(交流(ACAC)耦合()耦合(couplecouple):):一般选一般选ACAC耦合耦合触发触发方式方式。调波形稳定:调波形稳定:调调“TRI
7、G LEVELTRIG LEVEL”(触(触发电平)发电平)4 4)调大小)调大小 调调“TIME/DIVTIME/DIV(扫描速率)(扫描速率)”旋纽,旋纽,使屏幕使屏幕X X方向显示方向显示12个周期个周期波形。波形。调节调节Y Y轴轴“VOLTS/DIVVOLTS/DIV(偏转因数)(偏转因数)”旋纽,使旋纽,使Y Y方向信号的峰峰值占方向信号的峰峰值占35格。格。首首页页观察波形;测电信号幅度、周期(频率)与相位。观察波形;测电信号幅度、周期(频率)与相位。(1 1)“距离测量法距离测量法”基本方法基本方法 测量交流电压幅值测量交流电压幅值电压峰峰值:电压峰峰值:UP-P=Dy(div
8、)Y轴偏转因数轴偏转因数K(V/div)交流有效值:交流有效值:测周期(频率):测周期(频率):T=Dx(div)X轴偏转因数轴偏转因数P(s/div)f=1/T(Hz)还可以用还可以用李萨如图李萨如图测量信号频率。测量信号频率。3.3.示波器的应用示波器的应用Dx(div)Dy(div)22PPUU 首首页页 测相位差:测相位差:利用利用“双踪功能双踪功能”测量两同频率电压的相位差。测量两同频率电压的相位差。相位差:相位差:=D(div)2/DT(2)“光标测量法光标测量法”大多数示波器没有此功能。大多数示波器没有此功能。DTD首首页页4.利用李萨如图形测量频率和相位差利用李萨如图形测量频率
9、和相位差设:设:X X轴(轴(CH1CH1):):Y Y轴(轴(CH2CH2):):按下按下X-YX-Y按钮,则屏幕上显示两互相垂直的按钮,则屏幕上显示两互相垂直的谐振动的合成轨迹。如果两个正弦信号频率之比谐振动的合成轨迹。如果两个正弦信号频率之比为整数时,其轨迹是一个稳定的闭合曲线。这种为整数时,其轨迹是一个稳定的闭合曲线。这种曲线称为曲线称为李萨如图李萨如图。)sin(tUuxxmx)sin(tUuyymy Nx=3Ny=2Ny=1Ny=1Nx=1Nx=2fy=fx fy=2 fx fy=(3/2)fx xyyxNNff 首首页页 利用李萨如图利用李萨如图形测量频率形测量频率 利用李萨如图利用李萨如图形测量两同频率形测量两同频率正弦信号的相位正弦信号的相位差差xyyxNNff mxx22sin01 mmxxxx22sin00 则则有有:mx2my202x02yuyuxtt)sin()sin(tUutUuymyxmx 设设: