实验六示波器的使用
一、实验目的
1.掌握示波器的使用方法和注意事项。
2.学会使用示波器观察信号的波形和测量电信号的各种参数。
3.加深对交流电路与信号处理的理解。
二、实验器材
1.示波器。
2.同相耦合放大器。
3.信号源。
4.电阻与电容。
5.直流稳压电源。
三、实验原理
示波器按照显示方式可以分为光学示波器和电子示波器,按照性质可以分为模拟示波器和数字示波器。
光学示波器:光学示波器是使用光学方式来观察电信号波形,是一种古老的示波器,现在已经很少使用了。
模拟示波器(Analog Oscilloscope):模拟示波器是一种使用电子枪产生的高速电子束在荧光屏上作横向的振荡运动和使用电子枪从电路输出端采样电压信号并把它们转化为不同的亮度和灰度的图像的方案表示情况的仪器。
数字示波器(Digital Oscilloscope):数字示波器是指以数字方式采集、处理信号,以数字方式显示波形。
随着数字技术的不断改进,现代数字示波器的频带、采样率、计算精度都得到了极大的提高,基本上能够取代模拟示波器。
示波器的使用分为以下几个步骤:
2.1 调节示波器刻度和触发
示波器的刻度是描述电压和时间的标度,需要根据所观察的信号的特征来适当选择范围和分辨率,使波形在整个屏幕上合适地展示。
触发是示波器上非常重要的一个环节,只有信号波形达到稳定状态时,才会得到正确、精准和稳定的波形。
所以,我们需要在观察信号波形之前启动触发功能,让示波器在特定
条件下自动触发才能正确显示波形。
2.2 进行正弦波信号观测
静态观察:观察振荡器直接输出的正弦波信号。
动态观察:用同相耦合放大器将正弦波信号缩放并输出后再观察。
静态观察:产生6V的方波信号,使用串联调整器,平滑一下方波信号后,直接观察输出的方波波形。
静态观察:先产生一个变幅的正弦波,将该正弦波输入到运算放大器反馈回路中,得
到三角波输出信号,再输入示波器直接观察波形。
四、实验步骤
1、打开示波器,并打开它的前面板上的POWER(电源)开关。
2、用BNC转接头连接信号源的信号输出端和示波器的信号输入端。
3、按照上述的示波器使用步骤,观察正弦波、方波和三角波的波形,并测量波形各
项参数。
五、实验注意事项
1、实验时要观察波形的正确性和稳定性。
2、使用示波器要注意安全,观察时要把手离开前面板的控制器。
3、注意示波器的位置,不要妨碍其他人的实验。
4、进入实验室前要读一遍实验操作手册,清楚实验步骤和注意事项。