文档介绍：实验二示波器的使用【实验目的】;;,测量信号周期和电压。【实验原理】图2-1示波管结构电子射线示波器是常用的电子仪器之一。它可以将电压随时间的变化规律显示在荧光屏上,还可以用来显示两个相关的电学量之间的函数关系。示波器不仅可以显示电信号的波形,通过适当的换能装置,也可以显示非电信号的波形。信号的波形显示出来之后,我们就可以很直观地观察分析它们的变化规律,并测量它们的大小、频率、位相等参数。示波器是观察和测量电学量以及研究其它可转化为电压变化的非电学物理量的重要工具,广泛地应用在工业、科研、国防等领域。。阴极射线管主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成,基本结构如图2-1所示,其中灯丝、阴极、阳极构成电子枪。灯丝通电后呈炙热状态,它能使阴极受热而发射电子,由于阳极电势高于阴极,所以电子在阳极的加速作用下快速运动,当轰击到荧光屏上时,电子会使荧光物质发光,在屏上就能看到一个亮点。图2-2波形图偏转系统由两组互相垂直的电极板构成,图中X1、X2为水平偏转电极板;Y1、Y2为垂直偏转电极板。若在X1、X2间加上电压,就会在水平方向上产生一个电场,电子束通过时受到电场的作用,运动方向会在水平方向发生偏移,从而引起荧光屏上亮点的位置发生偏移,其偏移距离与偏转电压大小成正比。这样,我们就可以通过改变偏转电压来控制亮点在荧光屏上的位置。=f(t)的交流电压信号加到Y偏转板上,X偏转板由示波器内部加上扫描电压,荧光屏上将显示一波形图,图2-2为一实例。实际上这波形图正是f(t)函数曲线的一部分。在说明屏上图形形成的原理之前,回忆一个中学的实验。图2-4示波器屏上图形形成原理图2-3沙斗实验在中学物理课中,我们曾经做过演示振动图形的沙斗实验,它的装置如图2-3所示。图中P为硬纸板,能在X方向上作匀速直线运动。S为沙斗,斗内装上细沙土,细沙能从斗的下端慢慢漏出,沙斗通过细绳连结在支架的H处,构成单摆。设此摆在与X轴垂直的Y方向上振动,P在X方向匀速运动,那么在硬纸板上将有漏沙的径迹,即是单摆的振动图线,这是一条正弦曲线。根据曲线和匀速运动的速率V不难求得振动周期(或频率)和振幅等物理量的大小。示波器屏上图形形成的原理和沙斗实验中纸板上漏沙径迹的道理相同。在示波器的X偏转板上,加上和时间成正比变化的锯齿形电压信号(图2-4)。开始X1、X2间电压为-E,屏上光点被推到最左侧,以后X1、X2间的电压匀速增加(类似于沙斗实验中匀速推动纸板),屏上光点在沿y轴振动的同时,匀速向右移动,留下了亮的图线——亮点的径迹(相当于纸板上的沙的径迹)。当X1、X2间电压达最大值+E时,亮点移到最右侧,与此同时X1、X2间电压迅速降到-E,又将亮点移到最左侧,再重复上述过程。图2-5DC4322B型双踪示波器前面板图将加到y偏转板上的电压信号,在屏上展开成为函数曲线图形的过程称为扫描,所加的锯齿形电压称为扫描电压,示波器由扫描发生器提供扫描电压。,面板形状也各不相同,但其结构与功能大同小异。熟练掌握示波器的使用,首先应该了解示波器面板上各个旋钮的功能。本书以DC4322