示波器实验数据表格_示波器实验报告数据处理与分析

示波器的原理及使用实验报告

负极激发产生电子 ，在电场作用下向正极移动

示波器实验数据表格_示波器实验报告数据处理与分析

示波器实验数据表格_示波器实验报告数据处理与分析

移动区域内有垂直的交流电场，于是电子移动轨迹就是交流电波型。

在电子移动区域内加什么型的垂直于运动方向的电场，就会有什么型的波型

大学物理实验，示波器实验，帮我检查一下数据，帮忙计算一下，没几个数

波形比较法：ΔΦ=2πΔt/T，

2.41度

8.08度

7.07度

5.48度

10.43度

椭圆法：tanΔΦ＝y0/Ym

15.26度

34.99度

33.69度

27.30度

38.66度

阶跃响应与冲激响应_阶跃响应与冲激响应关系

DONGFANG COLLEGE，FUJIAN AGRICULTURE AND FORESTRY UNIVERSITY

实验名称：系 别：年级专业：学 号：姓 名：任课教师：

阶跃响应与冲激响应

计算机系

10级电子信息工程 1050302098 曾喜德 杨立娟 成绩： 201 年

月日

一、实验目的

1. 观察和测量RLC 串联电路的阶跃响应与冲激响应的波形和有关参数，并研究其电路元件参数变化对响应状态的影响；

2. 掌握有关信号时域的测量方法。

二、实验原理说明

实验如图1-1所示为RLC 串联电路的阶跃响应与冲激响应的电路连接图，图1-1（a ）为阶跃响应电路连接示意图；图1-1（b ）为冲激响应电路连接示意图。

C2 0.1μ

图1-1 (a) 阶跃响应电路连接示意图

C2 0.1μ

图1-1 (b) 冲激响应电路连接示意图

其响应有以下三种状态： （1） 当电阻R ＞2 （2） 当电阻R = 2 （3） 当电阻R ＜2

L时，称过阻尼状态； C

L时，称临界状态； C

L时，称欠阻尼状态。 C

现将阶跃响应的动态指标定义如下：

上升时间t r ：y(t)从0到次达到稳态值y （∞）所需的时间。 峰值时间t p ：y(t)从0上升到y max 所需的时间。

调节时间t s ：y(t)的振荡包络线进入到稳态值的±5%误范围所需的时间。

冲激信号。

三、实验内容

1. 阶跃响应波形观察与参数测量

设激励信号为方波，其幅度为1.5V ，频率为500Hz 。 实验电路连接图如图1-1（a ）所示。

① 连接P702与P4, P702与P101。(P101为毫伏表信号输入插孔). ② J702置于“脉冲”，拨动开关K701选择“脉冲”；

③ 按动S701按钮, 使频率f=500Hz，调节W701幅度旋钮，使信号幅度为1.5V 。（注意：实验中，在调整信号源的输出信号的参数时，需连接上负载后调节）

④ 示波器CH1接于TP906，调整W902，使电路分别工作于欠阻尼、临界和过阻尼三种状态，

并将实验数据填入表格1—1中。

⑤ TP702为输入信号波形的测量点，可把示波器的CH2接于TP702上，便于波形比较。

表1—1

注：描绘波形要使三种状态的X 轴坐标（扫描时间）一致。 2. 冲激响应的波形观察

冲激信号是由阶跃信号经过微分电路而得到。 实验电路如图1—1（b ）所示。

①P702与P2, P702与P101；（频率与幅度不变）

②将示波器的CH1接于TP3，观察经微分后响应波形（等效为冲激激励信号）； ③连接P3与P4

④将示波器的CH2接于TP906，调整W902, 使电路分别工作于欠阻尼、临界和过阻尼三种状态 ⑤观察TP906端三种状态波形，并填于表1—2中。

表1—2

表中的激励波形为在测量点TP3观测到的波形（冲激激励信号）。

四、实验报告要求

1. 描绘同样时间轴阶跃响应与冲激响应的输入、输出电压波形时，要标明信号幅度A 、周期T 、方波脉宽T1以及微分电路的τ值。

2. 分析实验结果，说明电路参数变化对状态的影响。

五、实验设备

1. 双踪示波器 1台 2. 信号系统实验箱 1台

六，实验总结

从该实验中 让我懂得了示波器的用法 把理论与实践结合起来 更加熟悉掌握有关信号时域的测量方法。

急求示波器的使用的实验报告！！！！！！！

《示波器的使用》实验报告

【实验目的】

1．了解示波器显示波形的原理，了解示波器各主要组成部分及它们之间的联系和配合；

2．熟悉使用示波器的基本方法，学会用示波器测量波形的电压幅度和频率；

3．观察李萨如图形。

【实验仪器】

1、 双踪示波器 GOS-6021型 一台

2、 函数信号发生器 YB1602型 一台

3、 连接线 示波器专用 二根

示波器和信号发生器的使用说明请熟读常用仪器部分。

[实验原理]

示波器由示波管、扫描同步系统、Y轴和X轴放大系统和电源四部分组成，

1、 示波管

如图所示，左端为一电子枪，电子枪加热后发出一束电子，电子经电场加速以高速打在右端的荧光屏上，屏上的荧光物发光形成一亮点。亮点在偏转板电压的作用下，位置也随之改变。在一定范围内，亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。

示波管结构简图 示波管内的偏转板

2、 扫描与同步的作用

如果在X轴偏转板加上波形为锯齿形的电压，在荧光屏上看到的是一条水平线，如图

图扫描的作用及其显示

如果在Y轴偏转板上加正弦电压，而X轴偏转板不加任何电压，则电子束的亮点在纵方向随时间作正弦式振荡，在横方向不动。我们看到的将是一条垂直的亮线，如图

如果在Y轴偏转板上加正弦电压，又在X轴偏转板上加锯齿形电压，则荧光屏上的亮点将同时进行方向互相垂直的两种位移，其合成原理如图所示，描出了正弦图形。如果正弦波与锯齿波的周期（频率）相同，这个正弦图形将稳定地停在荧光屏上。但如果正弦波与锯齿波的周期稍有不同，则第二次所描出的曲线将和次的曲线位置稍微错开，在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形，甚至很复杂的图形。由此可见：

（1）要想看到Y轴偏转板电压的图形，必须加上X轴偏转板电压把它展开，这个过程称为扫描。如果要显示的波形不畸变，扫描必须是线性的，即必须加锯齿波。

（2）要使显示的波形稳定，Y轴偏转板电压频率与X轴偏转板电压频率的比值必须是整数，即：

n=1,2,3,

示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调，但要准确的满足上式，光靠人工调节还是不够的，待测电压的频率越高，越难满足上述条件。为此，在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置，称为“同步”。在人工调节到接近满足式频率整数倍时的条件下，再加入“同步”的作用，扫描电压的周期就能准确地等于待测电压周期的整数倍，从而获得稳定的波形。

（1）如果Y轴加正弦电压，X轴也加正弦扫描电压，得出的图形将是李萨如图形，如表所

1/4

示。李萨如图形可以用来测量未知频率。令fy、fx分别代表Y轴和X轴电压的频率，nx代表X方向的切线和图形相切的切点数，ny代表Y方向的切线和图形相切的切点数，则有

李萨如图形举例表

如果已知fx，则由李萨如图形可求出fy。

【实验内容】

1． 示波器的调整

（1）不接外信号，进入非X-Y方式

（2）调整扫描信号的位置和清晰度

（3）设置示波器工作方式

2． 正弦波形的显示

（1）熟读示波器的使用说明，掌握示波器的性能及使用方法。

（2）把信号发生器输出接到示波器的Y轴输入上，接通电源开关，把示波器和信号发生器的各旋钮调到正常使用位置，使在荧光屏上显示便于观测的稳定波形。

3．示波器的定标和波形电压、周期的测量

（1）把Y轴偏转因数和扫描时间偏转因数旋钮都放在“校准”位置（指示灯“VAR”熄灭）。

（2）把校准信号输出端接到Y轴输入插座

（3）把信号发生器的正弦电压接到Y轴输入端，用示波器测量正弦电压的幅值和周期，并和信号发生器上显示的频率值比较。

（4）选择不同幅值和频率的5种正弦波，重复步骤（3），记下测量结果。

4．李莎如图形的观测

(1) 把信号发生器后面50Hz输出信号接到X通道，而Y通道接入可调的正弦信号

(2) 分别调节两个通道让他们能够正常显示波形

(3) 切换到X-Y模式，调整两个通道的偏转因子，使图形正常显示

(4) 调节Y信号的频率，观测不同频率比例下的李萨如图

数据记录

1、频率测量

示波器频率计数器的测频精度 0.01%

示波器测频仪器误 3%

2、电压测量

示波器测量电压仪器误3%

函数信号发生器仪器误15%+1字

I 1 2 3 4 5

示波器测量电压(V) 5.68 4.52 3.64 2.96 1.84

信号发生器显示电压(V) 5.3 4.6 3.6 3.0 1.8

百分 7.2% -1.7% 1.1% -1.3% 2.2%

3、李莎如图形观察

fy ： fx 1：1 1：2 1：3

李萨如图形

2/4

nx

ny

fy(Hz)

fX(Hz) 1

150

50 1

100 1

350

150

4、不确定度的计算(以组数据为例)

（1） 示波器测量频率

f＝57.4KHz

或（2） 函数信号发生器测频

f=55.45 KH 或

或（3） 示波器测量电压

V1＝5.68V 或

或（4） 函数信号发生器测量电压

示波器测量信号源幅度和频率的方法是什么？

1．共振干涉法测波长 ⑴ 接线与仪器的初步调节 1）按图6-1接好线路，打开电源开关预热15分钟，仪器自动工作在连续波方式。选择的介质为空气的初始状态。 2）根据测量要求初步调节好示波器（参照示波器的使用调节）。 ⑵ 谐振频率的调节（频率f的确定） 将信号源输出的正弦波信号频率调节到换能器的谐振频率，以使换能器发射出较强的。方法如下： 在两换能器s1和s2的发射面保持平行的前提下，调节s1和s2相距为1～2cm左右。调节声速测试仪信号源板面上“发射强度”旋钮，使信号源输出电压在10～15V之间。调节“信号频率”旋钮，使信号频率在25～45kHz之间。然后细调信号频率，同时观测示波器上显示的接收波的电压幅度变化。在信号源频率接近实验室提供的换能器谐振频率处（34.5～37.5kHz之间），电压幅度，同时声速测试仪信号源的信号指示灯亮，此时频率即为与压电换能器s1、s2相匹配的谐振频率，记录该频率FN（频率），转动摇手鼓轮，改变s1和s2间的距离，适当选择位置，重新用上述方法调整频率，再次测定谐振频率FN，测量5次，取其平均值f为的频率。 ⑶ 波长λ的测量 转动摇手鼓轮，由近及远地改变换能器s1到s2的间距，同时监测示波器的接收信号，记下第1，2，3，…，20个出现正弦波电压幅度的特定位置l1，l2，l3，…，l20。注意利用游标尺的刻度准确地确定这些l值。转动摇手鼓轮时注意连续向一个方向转动（为什么？）。注意测试过程中保持换能器s1和s2表面相互的平行。用逐法计算出λ值。数据记录与计算用列表法进行。以下表格供参考。i li（cm） i+10 li+10（cm） （cm） 1 11 2 12 ┆ ┆ 10 20 2．相位比较法测波长（利用李萨如图形找出同相点求波长） ⑴ 在“共振干涉法测波长”中测定换能器谐振频率f的基础之上，将示波器的扫描时间开关（TIME/DIV）置于“x - y”位置。 ⑵ 转动距离调节鼓轮，观测示波器上显示的李萨如图形为一特定角度的斜线（某一特定相位点）时，记录下此时s2的距离l1（l1值仍由游标尺的刻度读出）。向同一方向移动换能器s2接收面，使示波器上观察的波形又回到前述的特定角度斜线位置（同相点），记录下此时s2接收面的距离l2。依上方法，连续向同一方向转动距离调节手轮，对出现的每一同相点，分别记录下相应的位置l3，l4，…，l20，即20个同相点的位置。 用逐法求出波长的平均值 （ cm）。 3．根据测定的频率 和用上二种方法测定的波长 ，分别计算两种方法测定的在该室温下在空气中的传播速度 （m/s）。 4．时法测量声速 将测试方法设置到脉冲方式。将s1和s2之间的距离调到一定距离（≥50mm）。再调节接收增益，使显示的时间值读数稳定，此时仪器内置的定时器工作在状态。然后记录此时的距离值和显示的时间值li-1、ti-1（时间由声速测试仪信号源时间显示窗口直接读出）。移动s2，同时调节接收增益使接收信号幅度始终保持一致。记录下这时的距离值和显示的时间值li、ti。则声速vi=（li-li-1）/（ti-ti-1）。测量5次计算出vi值，取其平均值为测量结果。 5．测量液体介质中的声速 当使用液体为介质测试声速时，先在测试槽中注入液体，直至把换能器完全浸没，但不能超过液面线。然后将信号源面板上的介质选择键切换至“液体”，采用前述方法，即可进行测试，步骤相同。 但是，由于声波在液体中衰减较小，发射出的声波在很多因素的影响下产生多次反射叠加，在接收换能器表面已经是多个回波的叠加（混响），叠加后波形的驻波特征较为复杂，并不是可根据单纯两列波叠加来观察它的幅度变化，来求出波长。因此用通常的两束波的叠加的公式求波速，其精度已大为下降，会导致测量结果不确定性的增大。

大学物理实验示波器的原理及应用实验数据

示波器的原理:示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点（这是传统的模拟示波器的工作原理）。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位、调幅度等等。