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1、实验一 常用电子仪器使用（示波器功能） 一、实验目的1、了解并学习示波器的功能原理 、使用方法及测量技术。 二、实验原理 示波器是一种用途广泛的电子测量仪器，既能直接测量 电信号的波形（电压与时间关系），能测量电压信号的 幅度、周期、频率和相位等参数。配合各种传感器，一 切可以转化为电压的电学量（如电流、电功率、电抗等 ）和非电学量（如温度、位移、速度、压力、光强、磁 强等）都可以用示波器来观测。 示波器具有多种类型，新产品相继问世，功能也在不 断增加，就显示方式来说，主要有阴极射线示波器和液 晶显示示波器两种，但它们的基本原理大致相同。本实 验通过了解泰克TDS1012双踪示波器的基本原理与
2、使用 方法，为今后工作学习打下基础。 1、电压测量 （1）交流成分电压的测量： 测量被测波形的交流成分时，必须将Y轴输入 耦合开关置于“AC”的位置，才能把输入波形 的交流成分在示波管屏幕上显示出来。但当 输入波形的交流成分频率很低时，则应将Y轴 输入耦合开关置于“DC”的位置。 设示波器幅度旋钮至于20mV/DIV，如图11 所示测量信号电压峰峰值为 VPP 4 DIV20mV/DIV80 mV （2）直流电压的测量 将Y轴耦合开关置于“GND”位置，此时显示的时 基线为零电平的参考时基线。将Y轴输入耦合开关 转至“DC”位置，加入被测信号，此时，时基线在Y 轴方向产生位移。这时“VDIV”
3、开关在面板上的指 示值与时基线在Y轴方向位移的度数的乘积即为测 得的直流电压值。当被测电压相当高，需外接衰减 探头时，示波器探头设置应相应增加倍数。 设示波器幅度旋钮至于1V/DIV，如图12所示测 量信号直流电压值为 V 2 DIV1V/DIV2V 2、时间测量 （1）测量时间间隔 图13示波器测量信号时间间隔示意图 图14示波器测量信号上升时间示意图 设示波器时基旋钮至于1ms/DIV，如图13所 示测量信号时间间隔值为 T 3 DIV1ms/DIV3ms （2）上升时间测量 上升时间是信号脉冲上升沿中从信号 幅度10%到信号幅度90%所占的时间间隔 。 设示波器时基旋钮至于5s/DIV，
4、如图1 3所示测量信号上升时间值为 Tr 1 DIV5s/DIV5s （3）下降时间测量 下降时间是信号脉冲下降沿中从信号幅度 90%到信号幅度10%所占的时间间隔。 图15示波器测量信号下降时间示意图 图16 示波器测量信号频率示意图 设示波器时基旋钮至于5s/DIV，如图13所 示测量信 号下降时间值为 Tf 1 DIV5s/DIV5s3、频率测量 对周期性的重复频率来说，可先测定其每一周的时间，它的倒 数即为被测波形的频率值。设示波器时基旋钮至于5s/DIV，如 图13所示测量信号频率值为 f 1/(4 DIV5s/DIV)1/20s=50(KHz) 4、相位测量 用示波器的双踪功能测量
5、相位，这种方法可测得二个频率相同 信号的相位关系。 如图17测得两同频信号的波形图，可以看出示波器中每一个 波形在示波器中的水平位置占有4DIV，每1DIV对应相位为90 （一个周期为2360），可以按下列攻势求得相位差： T90/DIV= 0.5DIV90/DIV45 图17 示波器测量信号相位差示意图 三、仪器设备 仪器名称 仪器型号 数量 1、数字合成函数信号发生器 SP05A 一台 2、数字存储示波器 TDS1012 一台 四、内容及步骤 1、数字合成函数信号发生器产生Vpp 1V，f 1KHz的正弦波，用数字存储示波器测量该信号的 频率f、周期T、峰峰值、有效值。 2、数字合成函数信号发生器产生Vpp 3V，f 1KHz的方波，用数字存储示波器测量该信号的 频率f、周期T、峰峰值、有效值。 3、数字合成函数信号发生器产生Vpp 1V，f 10KHz，Dy30的矩形波，用数字存储示波 器测量该信号的频率f、周期T、峰峰值、有效值、 正频宽、负频宽。 4、用光标法重新测量步骤3中的相关参数。 5、描述如何存储示波器的波形和设置。 五、思考题 1、试阐述示波器显示波形满足什么 要求才能便于信号的观测？ 六、报告要求 1、实验目的； 2、实验原理； 3、仪器设备 4、实验内容及步骤 5、思考题 6、实验心得体会
