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《数字示波器的原理与使用》预习要求
(一)通过认真阅读讲义及查阅相关资料,达到下列目标:
了解示波器的原理;
熟悉示波器面板说明中粗体字部分按键及旋钮的使用;
能够用示波器准确观测外部信号的幅值及频率,对半波整流电路的特性有一定了解;
熟悉李萨如图形的原理及利用李萨如法测未知信号频率的方法;
(提示:本实验要求当堂课直接交报告,请认真做好预习。讲义从实验中心主页学习资源区下载)
(二)在预习报告中回答下列预习题:
一、原理部分
1. 从示波器的原理出发,阐述输入示波器的未知信号是怎么在示波器的显示屏上显示出来的。(要求画图)
2. 什么是采样和采样率?数字存储示波器的垂直分辨率是由什么决定的?
3. 数字存储示波器的存储器在存储数据时的特点是什么?存储器的最大存储深度、采样率和采样时间的
关系是什么?
4. 数字存储示波器的存储器的水平分辨率是由什么决定的?
5. 触发条件都包括那些重要信息?在什么情况下选择自动触发?
6. 带宽是如何定义的?如果用示波器测量的信号频率在带宽值附近,会给测量带来什么影响?怎么根据
待测信号的频率选择合适带宽的示波器?
二、使用部分
1. 阐述李萨如图形的原理,并绘一个f :f =1:1 ,U 落后 U π/2 相位所形成的李萨如图形。(要求绘 U -t,
x y x y x
U -t,U -U ,且标示不同的点对应的位置)
y y x
2. 如果示波器屏幕显示李萨如图形如图所示,其中已知输入CH2 通道信号的频
率为210.0Hz,则输入CH1 通道信号的频率是多少?如交换CH1 和CH2 通道的
信号,李萨如图形将如何变化?
3. 在图53-9 所示半波整流电路中,将未知信号接AB 两端,什么情况下二极管 屏幕显示李萨如图形
不导通?此时CD 端电压是多少?
a h l b
4. 在计算Up-p 的公式53.5 和计算周期T 的公式53.6 中, 、 、 、 分别是什么?从哪儿读取?它
们的单位分别是什么?
5. 如何测量两个同频信号的相位差?
6. 在使用示波器的过程中,想将示波器恢复默认设置应该如何操作?想将屏幕进行截图应该如何操作?
在显示李萨如图形时,如果很多测量点都聚集在波形的某一局部,造成波形显示不完整,应该如何操作?
数据、实验现象记录与处理(自行打印,当堂提交)
1. 未知正弦信号的基本参数测量
原始数据 测量结果
a(V/div) h(div) b (ms/div) l(div) 峰峰值 周期 频率
正弦波
按下示波器屏幕左侧的菜单键,选择待测项目:峰峰值、周期、频率,读到的数据为
峰峰值 周期 频率
正弦波
2. 对于半波整流信号,改变触发信号的触发电平,记录实验现象(填写信号是否稳定)
触发电平U U U U =U U U U U U
0 0 min 0 min min 0 max 0 max
半波整流
关于触发电平的结论:
改变触发源的实验现象:
3. 半波整流信号参数及波形测量
原始数据 测量结果
a(V/div) h(div) b (ms/div) l(div) 峰峰值 周期 频率
半波整流
按下示波器屏幕左侧的菜单键,选择待测项目:峰峰值、周期、频率,读到的数据为
峰峰值 周期 频率
半波整流
4.半波整流波形数据记录及绘制波形图
t
Ui
5. 相位差测量
实验参数: R = C = f =
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