发布时间 : 星期日 文章实验八 示波器的使用更新完毕开始阅读fa8b3155b4daa58da1114a27
（34）（28）：双踪选择（DVAL）：同时按下CH1 和CH2按钮，屏幕上会出现双踪并自动以断续或交替方式同时显示CH1 和CH2的信号。
（31）：叠加（ADD）：显示CH1 和CH2输入电压的代数和。 （21）：CH2极性开关（INVERT）：按此开关时CH2显示反相电压值。 C．水平方向部分 （15）：扫描时间因数选择开关（TIME/DIV）：共20档。在0.1μs/div~0.2s/div范围选择扫描速率。
（11）：X—Y控制键。选择X—Y工作方式时，垂直偏转信号接入CH2输入端，水平偏转信号接入CH1输入端。
（23）：通道2垂直移位键（POSITION）：控制通道2信号在屏幕中的垂直位置，当工作在X—Y方式时，该键用于Y方向的移位。
（12）：扫描微调控制键（VARIBLE）：此旋钮以顺时针旋转到底时处于校准位置，扫描由Time/Div开关指示。该旋钮逆时针方向旋转到底，扫描减慢2.5倍以上。正常工作时，该旋钮位于“校准”位置。
（14）：水平移位（POSITION）：用于调节轨迹在水平方向移动。顺时针方向旋转，光迹右移，逆时针方向旋转，光迹左移。
（9）：扩展控制键（MAG×5）、(MAG×10,仅YB4360)按下去时,扫描因数×5扩展或×10扩展.。扫描时间是Time/Div开关指示数值的1/5或1/10。例如，用×5扩展时，100μs/Div为20μs/Div。部分波形的扩展：将波形的尖端移到水平尺寸的中心，按下×5或×10扩展按钮，波形将扩展5倍或10倍。
（8）：ALT扩展按钮（ALT—MAG）：按下此键，扫描因数×1；×5或×10同时显示。此时要把放大部分移到屏幕中心，按下ALT—MAG键。扩展以后的光迹可由光迹分离控制键（13）移位距×1光迹1.5div或更远的地方。同时使用垂直双踪方式和水平ALT—MAG可在屏幕上同时显示四条光迹。
D．触发（TRIG） （18）：触发源选择开关（SOVRCE）：选择触发信号源。 内触发（INT）：CH1或CH2上的输入信号是触发信号。 通道2触发（CH2）：CH2上的输入信号是触发信号。 电源触发（LINE）：电源频率成为触发信号。 外触发（EXT）：触发输入上的触发信号是外部信号，用于特殊信号的触发。 （43）：交替触发（ALT TRIG）：在双踪交替显示时，触发信号交替来自于两个Y通道，此方式可用于同时观察两路不相关的信号。
（19）：外触发输入插座（EXT INPVT）：用于外部触发信号的输入。 （17）：触发电平旋钮（TRIG LEVEL）：用于调节被测信号在某一电平触发同步。 （10）：触发极性按钮（SLOPE）：触发极性选择 。用于选择信号的上升沿和下降沿触发。 （16）：触发方式选择（TRIG MODE）： 自动（AUTO）：在自动扫描方式时，扫描电路自动进行扫描。在没有信号输入或输入信号没有被触发同步时，屏幕上仍然可以显示扫描基线。
常态（NORM）：有触发信号才能扫描，否则屏幕上无扫描线显示。当输入信号频率低于20HZ时，用常态触发方式。
（41）：Z轴输入连接器（后面板） （Z AXTS INPVT）：Z轴输入端。加入正信号时，辉度降低；加入负信号时，辉度增加。常态下的5VP-P的信号能产生明显的辉度调节。
（39）：通道1输出（CH1 OVT）：通道1信号输出连接器，可用于频率计数器输入信号。
（7）：校准信号（CAL）：电压幅度为0.5VP-P频率为1KHZ的方波信号。 （27）：接地柱⊥：接地端。
【实验步骤】
1．调整示波器，观察正弦波波形
首先熟悉双踪示波器控制面板上各控制键位的作用。然后将函数信号发生器的输出端接示波器的“Y轴输入”端，观察正弦波信号的波形。调节示波器的有关旋钮，使荧光屏上出现稳定的波形。把有关数据记录在表1中。
2．电压测量
（1）电压的定量测量。将“V/DIV”微调置于“CAL”位置，就可以进行电压的定量测量。测量值可由下列公式计算后得到：
用探头“×1位置”进行测量时，其电压值为：V=V/DIV设定值×信号显示幅度（DIV） 用探头“×10位置”进行测量时，其电压值为：U=V/DIV设定值×信号显示幅度（DIV）×10。
（2）直流电压测量。该仪器具有高输入阻抗，高灵敏度和快速响应的优势，下面介绍测量过程：
将Y轴输入耦合选择开关置于“⊥”，“电平”置于“自动”。屏幕上形成一水平扫描基线，将“v/div ”与“t/div ”置于适当的位置，且“v/div ”的微调旋钮置于校准位置，调节Y轴位移，使水平扫描基线处于荧光屏上标的某一特定基准(0伏)。
① 将“扫描方式”开关置“AUTO”（自动）位置，选择“扫描速度”使扫描光迹不发生闪烁的现象。
② 将“AC—GND—DC”开关置“DC”位置，且将被测电压加到输入端。扫描线的垂直位移即为信号的电压幅度。如果扫描线上移，则被测电压相对地电位为正；如果扫描线下移，则该电压相对地电位为负。电压 值可用上面公式求出。例如，将探头衰减比置于×10位置，垂直偏转因数（V/Div）置于“0.5v/div”，微调旋钮置于“CAL”位置，所测得的扫描光迹偏高5div。根据公式，被测电压为：
0.5(V/DIV)×5(DIV)×10=25V
测三次直流电压值，取其平均值。
（3）交流电压测量。调节“V/DIV”切换开关到合适的位置，以获得一个易于读取的信号幅度。从下面图6所示的图形中读出该幅度并用公式计算之。
当测量叠加在直流电压上的交流电压时，将“AC-GND-DC”开关置于DC位置时就可测出所包含直流分量的值。如果仅需测量交流分量，则
将该开关置于“AC”位置。按这图6 交流电种方法测得的值为峰—峰值电压（VP—P）。正弦
2?波信号有效值为：U?UP?P。测
4均值Up?p，计算出其有效值。记入表例如，将探头衰减比置于×1的位转因数（V/DIV）置“5v/div”位置，“微于“校正（CAL）”位置，所测得波形峰6格（见图6所示）。则UP—P=5（V/div）
三次，取平3中。 置，垂直偏
调”旋钮置一峰值为
图7脉冲宽度×6(div)=30V有效值电压为：V=30/22=10.6（V）。
3．相位测量
两个信号之间相位差的测量可以利用仪器的双踪显示功能进行。如图10给出了两个具有相同频率的超前和滞后的正弦波信号，用双踪方波器显示的例子。此时，“触发源”开关必须置于超前信号相连接的通道，同时调节“Time/DIV”开关，使显示的正弦波波形大于1个周期，如图8所示。一个周期占6格，则1格刻度代表波形相位60o，故相位差ΔΦ=（div）数×2π/div/周期=1.5×360o/6=90o。
4．观察利萨如图 将按钮“X－Y”按下，此时由“ch1”端口输入的信号就为X轴信号，其偏转灵敏度仍按该通道的垂直偏转因数开关指示值读取，从“ch2”端口输入Y轴信号，这时示波器就工作在X-Y显示方式。
在示波器X轴和Y轴同时各输入正弦信号时，光点的运动是两个相互垂直谐振动的合成，若它们的频率的比值fx：fy =整数时，合成的轨迹是一个封闭的图形，称为李萨如图。李萨如图的图形与频率比和两信号的位相差都有关系，但李萨如图与两信号的频率比有如下简单的关系 ：
fyn?x fxny图8 相位测量 nx，ny分另为李萨如图的外切水平线的切点数和外切垂直线的切点数，如图11所示 。
图9 李萨如图
因此，如fx 、fy 中有一个已知且观察它们形成的李萨如图，得到外切水平线和外切垂直线的切点数之比，即可测出另一个信号的频率。实验时，X轴输入某一频率的正弦信号作为标准信号，Y轴输入一待测信号，调节Y轴信号的频率，分别得到三种不同的nx ：ny的
/
李萨如图，计算出fy ，读出Y轴输入信号发生器的频率fy。
本次实验要求同学们观察的李萨茹图形是同频率的两个信号在不同相位差下的图形。各个相位差对应的李萨如图形如下图10所示。
图10 相位差与李萨如图形
【数据记录及处理】
表1正弦波形及“峰-峰”电压值 正弦波形 峰-峰 图形 λ dy a 电压（V） Vy= 一个周期 Vy= 两个周期 Vy= 三个周期 表2 观察李萨如图形 相位差 0 ?4 ? 2 3? 4? 图形 【思考题】
1．若示波器正常，观察波形时，如荧光屏上什么也看不到，会是那些原因，实验中应怎样调出其波形？
2．用示波器观察波形时，示波器上的波形移动不稳定，为什么？应调节哪几个旋钮使其稳定？
3．直流电压测量时，确定其水平扫描基线时，为什么Y轴输入耦合选择开关要置于“⊥”？
4．假定在示波器的输入端输入一个正弦电压，所用水平扫描频率为120Hz，在屏上出现了三个完整的正弦波周期，那么输入电压的频率为多少？
5．某同学用示波器测量正弦交流电压，经与用万用电表测量值比较相差很大，分析是什么原因？
6．观察李萨如图时，两相互垂直的正弦信号频率相同时，图上的波形还在不停的转动，为什么？
7．如何使用示波器测量两个频率相同的正弦信号的相位差？