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1、练练 习习 使使 用用 示示 波波 器器一、一、示波器的组成示波器的组成二、二、示波器面板示波器面板三、三、示波器扫描原理示波器扫描原理008、 07-08学年度唐山市重点中学模拟试卷三学年度唐山市重点中学模拟试卷三 9. IIgk003. 2008年高考理综北京卷年高考理综北京卷21（1）练练 习习 使使 用用 示示 波波 器器一、示波器的组成一、示波器的组成1234568971112131415开开Y增益增益 X增益增益扫描微调扫描微调扫描范围扫描范围1010010k100 k1k外外x衰减衰减101001000DC ACY输入输入X输入输入地地同步同步+-110示波器是用来显示和测量交直
2、流示波器是用来显示和测量交直流信号幅度、频率、周期等多种物信号幅度、频率、周期等多种物理量的仪器，种类繁多，但主要理量的仪器，种类繁多，但主要由以下三部分组成：垂直（由以下三部分组成：垂直（y）放大器、水平（放大器、水平（x）放大器和扫）放大器和扫描系统。描系统。二、示波器面板二、示波器面板上各个旋钮和开关的名称及作用上各个旋钮和开关的名称及作用Y增益增益X增益增益扫描微调扫描微调1101001000101001k10k外外XY输入输入X输入输入地地DCAC同步同步扫描范围扫描范围衰减衰减辉度调节辉度调节“ ”，用来调整图象的亮度，用来调整图象的亮度，聚焦调节聚焦调节“ ”和和辅助聚焦辅助聚焦
3、“”，电源开关和指示灯电源开关和指示灯 垂直位移垂直位移“”和和水平位移水平位移“ ”， 分别用来调整图象在竖直方向和分别用来调整图象在竖直方向和 水平方向的位置。水平方向的位置。“Y增益增益”和和“X增益增益”，分别用来调整图象在竖直分别用来调整图象在竖直方向方向 和水平方向的幅度和水平方向的幅度. 这两个旋钮配合着使用，能使电子这两个旋钮配合着使用，能使电子 射线会聚，在荧光屏上产生一个小射线会聚，在荧光屏上产生一个小 的亮斑，得到清晰的图象的亮斑，得到清晰的图象 Y增益增益X增益增益扫描微调扫描微调1101001000101001k10k外外XY输入输入X输入输入地地DCAC同步同步扫描
4、范围扫描范围衰减衰减 中间一行左边的大旋钮是中间一行左边的大旋钮是“衰减衰减”，它有，它有1、10、100、1000四挡，最右边的正弦符号四挡，最右边的正弦符号“ ”档不是衰档不是衰减，而是由示波器内部自行提供竖直方向的交流试验减，而是由示波器内部自行提供竖直方向的交流试验信号电压，可用来观察正弦波形或检查信号电压，可用来观察正弦波形或检查示波器是否正常工作。示波器是否正常工作。 右边的大旋钮是右边的大旋钮是“扫描范围扫描范围”，也有四挡，可以改变加在水平也有四挡，可以改变加在水平方向的扫描电压的频率范围，方向的扫描电压的频率范围，左边第一挡是左边第一挡是10100赫，向右赫，向右旋转每升高一
5、挡，扫描频率都旋转每升高一挡，扫描频率都增大增大10倍，最右边的是倍，最右边的是“外外X”挡，挡，使用这一挡时，机内没有加扫描使用这一挡时，机内没有加扫描电压，水平方向的电压可以从外电压，水平方向的电压可以从外部输入。部输入。 Y增益增益X增益增益扫描微调扫描微调1101001000101001k10k外外XY输入输入X输入输入地地DCAC同步同步扫描范围扫描范围衰减衰减 中间的小旋钮是中间的小旋钮是“扫描微调扫描微调”，用来调整水平方，用来调整水平方向的扫描频率，顺时针转动时频率连续增加向的扫描频率，顺时针转动时频率连续增加 “Y输入输入”、“X输入输入” 和和 “地地”分别是竖直方向、水平
6、方向和分别是竖直方向、水平方向和公共接地的输入接线柱。公共接地的输入接线柱。“ACDC” 是交直流选择开关，是交直流选择开关，置于置于DC位置时，所加信号是直接位置时，所加信号是直接输入的；置于输入的；置于AC位置时，所加信位置时，所加信号电压是通过一个电容器输入的号电压是通过一个电容器输入的,可以隔断直流成分。可以隔断直流成分。“同步同步+ - ”置于置于“+”位置，正位置，正弦曲线从正半周开始，置于弦曲线从正半周开始，置于“-”位置，正弦曲线从负半周开始位置，正弦曲线从负半周开始题目题目三、示波器扫描原理三、示波器扫描原理 根据电子在水平偏转电场中的偏转公式根据电子在水平偏转电场中的偏转公
7、式（U为水平偏转电压）为水平偏转电压）将如图示的电路接入示波器的将如图示的电路接入示波器的x 输入和地之间，若滑输入和地之间，若滑动头动头 P位于最右端位于最右端A时，无偏转，亮点在中心，当时，无偏转，亮点在中心，当P从从A向向B缓慢滑动时，加在示波器上的偏转缓慢滑动时，加在示波器上的偏转电压逐渐增大，电压逐渐增大，x 逐渐增大，亮点向右移动。逐渐增大，亮点向右移动。地地X输输入入PBA若调换电池的正负极，当若调换电池的正负极，当P从从A向向B缓缓慢滑动时，加在示波器上的偏转电压慢滑动时，加在示波器上的偏转电压为负值且逐渐增大，为负值且逐渐增大，x逐渐增大，则亮逐渐增大，则亮点向左移动。点向左
8、移动。当当P从从A向向B很快地来回滑动时，在很快地来回滑动时，在示波器的屏幕上出现一条亮线。示波器的屏幕上出现一条亮线。扫描线扫描线水平偏转板水平偏转板+ux 当水平偏转板上不加电压时，当水平偏转板上不加电压时，亮点在中央，若加上如图示的锯亮点在中央，若加上如图示的锯齿电压时，随着电压的增大，亮齿电压时，随着电压的增大，亮点从左向右移动，点从左向右移动，uxtT2T-UU0 第二个周期中，同上移动，第二个周期中，同上移动，若周期若周期 T 很小，由于眼睛的视觉很小，由于眼睛的视觉暂留，在示波器屏幕上出现一条亮暂留，在示波器屏幕上出现一条亮线。线。根据电子在竖直偏转电场中的偏转公式：根据电子在竖
9、直偏转电场中的偏转公式：（U为竖直偏转电压）为竖直偏转电压） 将如图示的电路接入示波器的将如图示的电路接入示波器的Y 输入和输入和地之间，若滑动头地之间，若滑动头 P位于最右端位于最右端A时，无偏时，无偏转，亮点在中心，当转，亮点在中心，当P从从A向向B缓慢滑动时，缓慢滑动时，加在示波器上的偏转电压逐渐增大加在示波器上的偏转电压逐渐增大, y逐渐逐渐增大，亮点向上移动。增大，亮点向上移动。地地Y输输入入PBA若调换电池的正负极，当若调换电池的正负极，当P从从A向向B缓慢滑动时，加在示波器上的偏转缓慢滑动时，加在示波器上的偏转电压逐渐增大，电压逐渐增大，y逐渐增大，则亮逐渐增大，则亮点向下移动，
10、点向下移动，原理原理1 当竖直偏转板和水平偏转板上同时加如图示的当竖直偏转板和水平偏转板上同时加如图示的正弦电压和锯齿电压时，由位移的合成，正弦电压和锯齿电压时，由位移的合成，uxtTx2Tx-UU0uytTy0 若若Tx = Ty则在示波器屏幕上出现一个则在示波器屏幕上出现一个正弦波。正弦波。 若若Tx = nTy （ n为整数）为整数）则在示波器屏幕上出现则在示波器屏幕上出现n个个正弦波。正弦波。原理原理1原理原理2008、07-08学年度唐山市重点中学模拟试卷三学年度唐山市重点中学模拟试卷三 9、 II9、II（1）在在没没有有输输入入电电压压的的情情况况下下，若若将将光光屏屏上上的的亮
11、亮斑斑由由右右侧侧的的A图图变变为为B图图应应调调节节 ，要要使使B图中的亮斑变成水平亮线应图中的亮斑变成水平亮线应 ，要使要使B图中的水平亮线变长应调节图中的水平亮线变长应调节 . (2)使用示波器观察亮斑在竖直方向的偏移时，扫描范使用示波器观察亮斑在竖直方向的偏移时，扫描范围旋扭应置于围旋扭应置于 ,若所给器材若所给器材如下图，请将下列器材用线连接起来。如下图，请将下列器材用线连接起来。A图图B图图竖直位移旋扭竖直位移旋扭 将扫描范围旋扭将扫描范围旋扭置于频率较高的挡；置于频率较高的挡；X增益旋扭增益旋扭外外X挡挡解题感悟解题感悟：关于示波器的使用，要熟练掌握面板上关于示波器的使用，要熟练
12、掌握面板上所有旋扭的使用方法，注意事项。以前分压线路的所有旋扭的使用方法，注意事项。以前分压线路的考查主要是测量电阻的实验电路，而将示波器连入考查主要是测量电阻的实验电路，而将示波器连入分压电路还是第一次，此题比较独特、新颖，应引分压电路还是第一次，此题比较独特、新颖，应引起考生的足够重视。起考生的足够重视。GK003.2008年高考理综北京卷年高考理综北京卷21（1）21. （1） （4分分）用用示示波波器器观观察察某某交交流流信信号号时时，在在显显示示屏屏上上显显示示出出一一个个完完整整的的波波形形，如如图图。经经下下列列四四组组操操作作之之一一，使使该该信信号号显显示示出出两两个个完完整
13、整的的波波形形，且且波形幅度增大。此组操作是波形幅度增大。此组操作是 。（填选项前的字母）（填选项前的字母） A.调整调整X增益旋钮和竖直位移旋钮增益旋钮和竖直位移旋钮 B.调整调整X增益旋钮和扫描微调旋钮增益旋钮和扫描微调旋钮 C.调整扫描微调旋钮和调整扫描微调旋钮和Y增益旋钮增益旋钮 D.调整水平位移旋钮和调整水平位移旋钮和Y增益旋钮增益旋钮Y增益增益X增益增益扫描微调扫描微调1101001000101001k10k外外XY输入输入X输入输入地地DCAC同步同步扫描范围扫描范围衰减衰减C解见下页解见下页 示波器面板上旋钮的作用：示波器面板上旋钮的作用：X增益、增益、Y增益旋钮分增益旋钮分别
14、用来调节图像在水平方向和竖直方向的幅度，水平位别用来调节图像在水平方向和竖直方向的幅度，水平位移、竖直位移旋钮分别用来调节图像在水平方向和竖直移、竖直位移旋钮分别用来调节图像在水平方向和竖直方向的位置，扫描微调旋钮在扫描范围旋钮选定的频率方向的位置，扫描微调旋钮在扫描范围旋钮选定的频率范围内，用来连续改变水平方向扫描电压的频率范围内，用来连续改变水平方向扫描电压的频率,信号信号电压加在竖直偏转电极上。电压加在竖直偏转电极上。当当 时即时即X方向的扫描电压方向的扫描电压的周期等于的周期等于Y方向信号电压周期的方向信号电压周期的整数倍（整数倍（n）时，光屏上才能形成）时，光屏上才能形成具有具有n个
15、波长的完整波形的图案个波长的完整波形的图案（因为当水平方向的扫描电压完成（因为当水平方向的扫描电压完成一个周期的变化时竖直方向的信号一个周期的变化时竖直方向的信号电压已经完成了电压已经完成了n个周期的变化）个周期的变化）解析解析: Y增益增益X增益增益扫描微调扫描微调1101001000101001k10k外外XY输入输入X输入输入地地DCAC同步同步扫描范围扫描范围衰减衰减本题还要从一个完整波形变成两个完整波形，就是本题还要从一个完整波形变成两个完整波形，就是把把 中的中的n从从1变成变成2，即增大，即增大水平扫描电压的水平扫描电压的周期，降低水平扫描的频率，需要扫描微调旋钮实周期，降低水平扫描的频率，需要扫描微调旋钮实现现, 本题要使波形幅度增大，需要本题要使波形幅度增大，需要Y增益旋钮来实现。增益旋钮来实现。综合以上分析选综合以上分析选C。题目题目
