示波器物理实验报告答案_示波器物理实验报告范文
【fanwen.jxxyjl.com--实验报告】
【实验目的】
1、了解示波器的基本结构和工作原理,学会正确使用示波器。 2、掌握用示波器观察各种电信号波形、测量电压和频率的方法。
3、掌握观察利萨如图形的方法,并能用利萨如图形测量未知正弦信号的频率。
【实验仪器】
固纬GOS-620型双踪示波器一台,GFG-809型信号发生器两台,连线若干。
【实验原理】
示波器是利用示波管内电子束在电场或磁场中的偏转,显示电压信号随时间变化波形的一种电子观测仪器。在各行各业与各个研究领域都有着广泛的应用。其基本结构与工作原理如下
1、示波器的基本结构与显示波形的基本原理
本次实验使用的是台湾固纬公司生产的通用双踪示波器。基本结构大致可分为示波管(CRT)、扫描同步系统、放大与衰减系统、电源系统四个部分。 “示波管(CRT)”是示波器的核心部件如图1所示的。可细分为电子枪,偏转系统和荧光屏三部分。
1)电子枪
电子枪包括灯丝F,阴极K,控制栅极G,第一阳极A1,第二阳极A2等。阴极被灯丝加热后,可沿轴向发射电子。并在荧光屏上显现一个清晰的小圆点。
2)偏转系统
偏转系统由两对互相垂直的金属偏转板x和y组成,分别控制电子束在水平方向和竖直方向的偏转。
从电子枪射出的电子束若不受横向电场的作用,将沿轴线前进并在荧光屏的中心呈现静止的光点。若受到横向电场的作用,电子束的运动方向就会偏离轴线,
F灯丝,K阴极,G控制栅极,A1、A2第一、第二阳极,Y、X竖直、水平偏转板
图1示波管结构简图
屏上光点的位置就会移动。x偏转板之间的横向电场用来控制光点在水平方向的位移,y偏转板用来控制光点在竖直方向的位移。如果两对偏转板都加上电场,则光点在二者的共同控制下,将在荧光屏平面二维方向上发生位移。
3)荧光屏
荧光屏的作用是将电子束轰击点的轨迹显示出来以供观测。
4)显示波形的原理
在竖直偏转板上加一交变正弦电压,可看到一条竖直的亮线,如图3所示。在水平偏转板上加“锯齿波电压”扫描电压,使荧光屏上的亮点沿水平方向拉开。电子的运动是两相互相垂直运动的合成。当锯齿波电压与正弦电压的变化周期相等时,在荧光屏上将显示出一个稳定的正弦电压波形图如图4所示。
当波形信号的频率等于锯齿波频率的整数倍时,荧光屏上将呈现整数个完整而稳定的被测信号的波形,当两者不成整数倍时,对于被测信号来说,每次扫描的起点都不会相同,结果造成波形在水平方向上不断的移动。为了消除这一现象,必须使被测信号的起点与扫描电压的起点保持“同步”,这一功能由机内 “触发同步”电路来完成。
2、利用利萨如图测正弦电压的频率基本原理
通过观察荧光屏上利萨如图形进行频率对比的方法称之为利萨如图形法。此法于1855年由利萨如所证明。将被测正弦信号fy加到y偏转板,将参考正弦信号fx加到x偏转板,当两者的频率之比
fyfx
是整数时,在荧光屏上将出现利萨如
图。
图5给出了几种不同频率比的利萨如图形。判断两个电压信号频率比的条件是屏上出现了利萨如图形稳定不动,方法是对稳定不动的图形分别做水平直线和竖直直线与图形相切,设水平线上的切点数最多为NX,竖直线上的切点数最多为NY,则
fyfx
nx
ny
图5的第一个图形,nx2,ny4,Y轴上的信号频率fy与x轴上的信号频率
2
fx之比为,若fx已知,则fy可求。
4
【实验内容与步骤】
开机前完成以下准备工作:扫描微调、电压灵敏度微调置校准档(顺时针打死)、扫描方式(置自动)、触发源选项(置CH1或CH2)、耦合方式(置AC);按压电源按钮预热3分钟。
(2)初始化示波器面板获得“点”:辉度、聚焦、三个位置旋钮置于居中位置,扫描灵敏度置于正交模式。(五居中一归零);
(3)顺时针旋转扫描灵敏度选扭置0.2ms档获取扫描线; (4)利用CH1观察机内方波校准信号并作为待测电信号1,记录其相关参数于黑板给出的数据记录表格第一行;
(5)分别利用CH1与CH2两个通道观察左右两个音频信号发生器提供的10V1000Hz与15V20xxHz的正弦交流信号,并作为待测电信号2与待测电信号3,记录其相关参数于黑板给出的数据记录表格第二行与第三行。
(6)扫描灵敏度选钮置正交模式,按压下触发交替旋钮,显示模式置双踪模式观测不同频率比的利萨如图形。
(7)申请课堂考核,归整仪器结束实验。
【实验数据与实验结果】
图5利萨如图
附表 电信号电压、频率的测量数据记录表(11海科曹丽安娜提供)
实验结果:详见下页附图(11海科曹丽安娜提供)
注意事项
1.信号发生器、示波器预热3分钟以后才能正常工作。
2.测信号电压时,一定要将电压衰减旋纽的微调顺时针旋足(校正位置);测信号周期时,一定要将扫描速率旋纽的微调顺时针旋足(校正位置);
3.不要频繁开关机,示波器上光点的亮度不可调得太强,也不能让亮点长时间停在荧光屏的一点上,如果暂时不用,把辉度降到最低即可。
4.转动旋钮和按键时必须有的放矢,不要将开关和旋钮强行旋转、死拉硬拧,以免损坏按键、旋钮和示波器,示波器探头与插座的配合方式类似于挂口灯泡与灯座的锁扣配合方式,切忌生拉硬拽。
-
【中小学生班级公约】中小学生班级群体心智潜能开发实验报告详细阅读
我区心理教育专业委员会报经阳泉市教育科学规划课题立项的《中小学生班级群体心智潜能开发研究》实验课题,经过XX年6月至XX年年6月的三年时间的实验。经阳泉市教育科学规划领导组办公室组织专家进行成果鉴定审核,符合免予鉴定条件,已准予结题,并于XX年年9月29日,授予阳泉市教育科学规划课题结题证书,证...
-
电子政务实验报告|电子政务实验报告详细阅读
通过短短一学期对电子政务这门课程的学习,我学习到了很多。在实践学习中,我基本掌握了电子政务操作平台,在理论学习中,对各国的电子政务的发展有了了解,对电子政务的整体有了认知。 第一 对“电子政务实践平台”的整体认识 我们选择的电子政务实践平台是奥派电子政务实践平台。奥派电子政务实践平台包括...
-
【和书法教育有关的课题】书法教育课题开题实验报告详细阅读
一、开题背景: 1、《中国教育改革和发展纲要》指出:中小学要由应试教育转向全面提高国民素质的轨道,面向全体学生,全面提高学生思想、文化、科学、劳动技能和身体素质,促进学生生动活泼地发展,办出各自的特色。《纲要》为我们创办书法特色指明了方向,注入了活力。我校决定从学校的写字教学入手,争创特色,全...
-
【数据库上机实验报告心得】数据库上机实验报告详细阅读
数据库上机实验报告 试验内容 1、 数据表的建立 基本表《简单的》带有主键 带有外码约束的(外码来自其他表或者本表) 2、 数据表的修改 添加删除列 修改列属性类型 添加删除约束(约束名) 元组的添加,修改,删除 删除数据表 试验过程 1...
-
实验课题总结报告模板_校本培训课题实验总结报告范文详细阅读
三年来,在各级领导的关怀和指导下,经过语文课题组成员的共同努力,我校“自修-反思”式课题实验语文组取得较好的成果。现总结如下: 自修反思课题实验使全组教师能积极自主学习、自觉更新教学理念。教师教学中的“对话者”、“组织者”、“促进者”的角色意识强化了,语文教师教学方式发生了深刻变革。课题实验极...
-
大学物理实验霍尔效应实验报告|大学物理实验课程设计实验报告详细阅读
北方民族大学 大学物理实验(设计性实验) 实验报告 指导老师:王建明 姓 名:张国生 学 号:XX0233 学 院:信息与计算科学学院 班 级:05信计2班 重力加速度的测定 一、实验任务 精确测定银川地区的重力加...
-
科学探究实验报告怎么写|例谈科学探究实验与实验报告详细阅读
例谈科学探究实验与实验报告 山东菏泽曹县第二中学 陈焘 摘要:科学探究实验是新课程着重介绍的知识点,同时又是当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点。本文对科学探究的六大要素逐一加以解释,并以实例说明如何做好科学探究实验及如何做实验报告。 关键词:科学探究 科学探究实验 实...
-
中学生物教学下旬学研_生物教学中引导学习教学模式的实验报告详细阅读
生物学是一门实验科学。生物新课程倡导面向全体学生、提高生物科学素养和探究性学习的课程理念。其中探究学习是让学生在主动参与的过程中进行学习,让学生在探究问题的活动中获取知识,了解科学家的工作方法和思维方法,学会科学研究所需要的各种技能,领悟科学观念,培养科学精神。这种学习的方式的中心是针对问题的探...
-
学校德育评价体系建设_构建学校德育管理与评价体系的实验报告详细阅读
一、问题的提出 (一)xx同志在第三次全国教育工作会议上的讲话中指出:“要说素质,思想政治素质是最重要的素质”。可见德育是素质教育的核心,研究和构建学校德育评价体系,是加强学校德育工作的当务之急。 (二)坚持以德育为首,是关系到学校办学方向的大问题。但长期以来,对德育说起来重要,干起...
-
【网页制作实验报告】网页制作实验报告详细阅读
网页制作实验报告 实验一:站点设置 一、实验目的及要求 本实例是通过“站点定义为”对话框中的“高级”选项卡创建一个新站点。 二、仪器用具 1、生均一台多媒体电脑,组建内部局域网,并且接入国际互联网。 2、安装windows xp操作系统;建立iis服务器环境,支持asp。...