《示波器的使用》实验示范报告
【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 1台
2、函数信号发生器 1台
3、连接线 2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第一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
2、电压测量
3、李莎如图形观察
4、示波器操作总结表格
第二篇：示波器的使用实验操作指导
GOS-622B型双踪示波器的使用实验操作指导
一、对照仪器面板图、面板控制功能键说明和仪器实物，熟悉示波器及信号发生器的各操控按键、旋钮、开关、接线接口的分布与功能。
二、示波器开机前的准备及各控制按键、旋钮、开关位置的设置：
三、开机操作与仪器校准
1）按下电源开关2，指示灯亮，约等20秒钟左右屏幕上出现一条光迹。如果等待时间超过60秒仍未出现扫描光迹，请复查步骤二中的自动扫描按键25是否被按入，若未按入则需将其按入；若已按入则需适当将辉度旋钮3顺时针方向增大，同时左右旋转垂直位移旋钮7，直至看见扫描光迹。若仍找不到扫描光迹，请报告指导老师。
2）调节辉度旋钮3，使扫描光迹亮度适当；调聚焦旋钮4，使扫描光迹聚焦清晰锐利。
3）调水平位移旋钮31，使扫描光迹左端起点对齐屏幕最左边的垂直刻度线。
4）调CH1位移旋钮7，使扫描光迹上下位置与屏幕中央水平刻度线重合。
5）将信号线插头插入CH1输入插座9，信号线另一端的红色线夹夹住校准信号输出端6，将CH1耦合开关8掷向AC，同时观察屏幕上有无方波波形出现。若无波形，请检查信号线连接是否正确可靠；若有波形但不稳定，则需调节扫描触发电平旋钮20，使波形稳定显示。
6）观察并记录稳定显示的校准信号波形的特征：
A.方波在垂直方向最高点与最低点的跨度是否为4大格？
B.在水平方向信号周期跨度是否为2大格？
C.分别将电压灵敏度选择开关10旋到1 V/DIV位置和0.2V/DIV位置，记录此后波形各有什么变化？
D.将电压灵敏度旋回到0.5V/DIV，分别将主扫描时基选择开关旋至1mS/DIV和0.2mS/DIV，记录此后波形各有什么变化？
7）将垂直模式选择开关12掷向CH2，触发源开关23掷向CH2，调CH2位移旋钮17，使扫描光迹上下位置与屏幕中央水平刻度线重合。
8）将第二根信号线插头插入CH2输入插座15，信号线另一端的红色线夹夹住校准信号输出端6，将耦合开关16掷向AC，同时观察屏幕上有无方波波形出现。若无波形，请检查信号线连接是否正确可靠。
9）观察并记录稳定显示的校准信号波形的特征：
A.方波在垂直方向最高点与最低点的跨度是多少大格？
B.在水平方向信号周期跨度是多少大格？
四、正弦交流信号波形的观察与测量
1）根据仪器使用说明书将所用型号的信号发生器输出幅度调节旋钮逆时针调至最小状态，输出衰减开关选为0dB档，示波器CH2输入耦合开关掷向GND，将插在示波器CH2输入端的信号线连接到信号发生器输出端。
2）开启信号发生器的电源开关，选其输出的函数波形为正弦波，输出频率在200Hz左右，输出幅度旋钮调在中间位置。
3）将示波器CH2输入耦合开关掷向AC，同时观察屏幕上的扫描线在耦合开关掷向AC前后有无变化，有则表明信号已经接通，可以进行测量；若观察到屏幕上的扫描线在耦合开关掷向AC前后无变化，则表明信号未接通，需查明故障原因使其接通。
4）信号接通后，调节CH2电压灵敏度选择开关13至合适位置，使显示的信号垂直幅度在2大格～8大格；调节主扫描时基选择开关29至合适位置，使显示的信号波形周期在1～11个以内。
5）测量并记录信号电压峰峰值：从屏幕上读出正弦信号最高点与最低点的跨度大格数N，该格数乘以电压灵敏度选择开关所指示的数值K，即得到信号电压峰峰值VPP＝NK，本示波器电压灵敏度的仪器误差限为△K＝K×3％，取格数读取的误差限△N＝0.1大格，则
。
6）测量信号的周期和频率：从屏幕上读出正弦信号n个周期的水平跨度大格数M，扫描主时基开关29指示值为S，则所测信号周期为T＝MS/n，频率ν＝n / MS。本示波器扫描时基仪器误差限为△S＝S×3％，取水平格数读取的误差限△M＝0.1大格，问△T＝？△V＝?
五、双路信号的观察与双路信号叠加波形的观察
1）将输入耦合开关8、16掷向GND，CH1输入端仍与校准信号输出端保持连接，CH2输入端仍与信号发生器输出端保持连接，将垂直模式选择开关12掷向DUAL，调位移旋钮7使CH1扫描线由中间水平刻线位置向上移动2大格，调位移旋钮17使CH2扫描线由中间水平刻线位置向下移动2大格。
2）将CH2输入耦合开关16掷向AC，观察屏幕上的正弦信号波形，必要时将CH2电压灵敏度选择开关逆时针旋一档，使显示的CH2波形较完整，调整扫描主时基选择开关，使屏幕上显示的CH2正弦波周期为1～2个完整周期。
3）再将CH1输入耦合开关8掷向AC，观察屏幕上的信号波形有何变化？是否出现两个波形？这两个波形是否同时稳定可测？
4）将按键24按下，再观察屏幕上显示的波形有何变化？
5）将垂直模式选择开关12掷向ADD，再观察屏幕上显示的波形有何变化？
6）将CH2位移旋钮17沿轴向拉出，观察拉出前后屏幕上显示的波形有何变化？
六、李萨如图形的观察
1）将按键24弹出，将垂直模式选择开关12掷向CH2，将触发源开关23掷向LINE，将扫描主时基选择开关29逆时针旋到X－Y位置。
2）调节CH1位移旋钮7使屏幕上的图形左右居中，调节CH1电压灵敏度选择开关10使屏幕上的图形水平幅度大小合适。
3）调节CH2位移旋钮17使屏幕上的图形上下居中，调节CH2电压灵敏度选择开关13使屏幕上的图形上下幅度大小合适。
4）缓慢调节减小信号发生器输出的正弦波频率，分别调出
3:1；2:1；3:2；1:1的稳定李萨如图形，将所见稳定图形描绘在记录表格（参考下表）中并同时记录信号发生器相应的频率读数fY信。并根据频率比值关系和fX=50Hz，算出相应的fY值。并计算fY信和fY的相对偏差
GOS-622G型双踪示波器的使用实验操作指导
一、对照仪器面板图、面板控制功能键说明和仪器实物，熟悉示波器及信号发生器的各操控按键、旋钮、开关、接线接口的分布与功能。
二、示波器开机前的准备及各控制按键、旋钮、开关位置的设置：
三、开机操作与仪器校准
1）按下电源开关2，指示灯亮，约等20秒钟左右屏幕上出现一条光迹。如果等待时间超过60秒仍未出现扫描光迹，请复查步骤二中的自动扫描按键37是否被按入，若未按入则需将其按入；若已按入则需适当将辉度旋钮3顺时针方向增大，同时左右旋转垂直位移旋钮7，直至看见扫描光迹。若仍找不到扫描光迹，请报告指导老师。
2）调节辉度旋钮3，使扫描光迹亮度适当；调聚焦旋钮4，使扫描光迹聚焦清晰锐利。
3）调水平位移旋钮23，使扫描光迹左端起点对齐屏幕最左边的垂直刻度线。
4）调CH 1位移旋钮7，使扫描光迹上下位置与屏幕中央水平刻度线重合。
5）将信号线插头插入CH1输入插座9，信号线另一端的红色线夹夹住校准信号输出端6，将CH1耦合方式按钮8弹出至AC，CH1输入接地按钮12弹出，同时观察屏幕上有无方波波形出现。若无波形，请检查信号线连接是否正确可靠；若有波形但不稳定，则需调节扫描触发电平旋钮32，使波形稳定显示。
6）观察并记录稳定显示的校准信号波形的特征：
A.方波在垂直方向最高点与最低点的跨度是否为4大格？
B.在水平方向信号周期跨度是否为2大格？
C.分别将CH1电压灵敏度选择开关10旋到1 V/DIV位置和0.2V/DIV位置，记录此后波形各有何变化？
D.将电压灵敏度选择开关10旋回到0.5V/DIV，分别将主扫描时基选择开关25旋至1mS/DIV和0.2mS/DIV，记录此后波形各有什么变化？
7）将垂直模式选择开关20掷向CH2，触发源开关29掷向CH2，调CH2位移旋钮18，使扫描光迹上下位置与屏幕中央水平刻度线重合。
8）将第二根信号线插头插入CH2输入插座15，信号线另一端的红色线夹夹住校准信号输出端6，将CH2耦合方式按钮14弹出至AC，CH2输入接地按钮16弹出，同时观察屏幕上有无方波波形出现。若无波形，请检查信号线连接是否正确可靠。
9）观察并记录稳定显示的校准信号波形的特征：
A.方波在垂直方向最高点与最低点的跨度是多少大格？
B.在水平方向信号周期跨度是多少大格？
四、正弦交流信号波形的观察与测量
1）根据仪器使用说明书将所用型号的信号发生器输出幅度调节旋钮逆时针调至最小状态，输出衰减开关选为0dB档，示波器CH2输入接地按钮16按入至GND，将插在示波器CH2输入端的信号线连接到信号发生器输出端。
2）开启信号发生器的电源开关，选其输出的函数波形为正弦波，输出频率在200Hz左右，输出幅度旋钮调在中间位置。
3）将示波器CH2输入接地按钮16弹出，同时观察屏幕上的扫描线在弹出前后有无变化，有则表明信号已经接通，可以进行测量；若观察到屏幕上的扫描线在接地按钮16弹出前后无变化，则表明信号未接通，需查明故障原因使其接通。
4）信号接通后，调节CH2电压灵敏度选择开关13至合适位置，使显示的信号垂直幅度在2大格～8大格；调节主扫描时基选择开关25至合适位置，使显示的信号波形周期在1～11个以内。
5）测量并记录信号电压峰峰值：从屏幕上读出正弦信号最高点与最低点的跨度大格数N，该格数乘以电压灵敏度选择开关所指示的数值K，即得到信号电压峰峰值VPP＝NK，本示波器电压灵敏度的仪器误差限为△K＝K×3％，取格数读取的误差限△N＝0.1大格，则。
6）测量信号的周期和频率：从屏幕上读出正弦信号n个周期的水平跨度大格数M，扫描主时基开关25指示值为S，则所测信号周期为T＝MS/n，频率ν＝n / MS。本示波器扫描时基仪器误差限为△S＝S×3％，取水平格数读取的误差限△M＝0.1大格，问△T＝？△V＝?
五、双路信号的观察与双路信号叠加波形的观察
1）将输入接地按钮12、16按入至GND，CH1输入端仍与校准信号输出端保持连接，CH2输入端仍与信号发生器输出端保持连接，将垂直模式选择开关20掷向DUAL，调位移旋钮7使CH1扫描线由中间水平刻线位置向上移动2大格，调位移旋钮18使CH2扫描线由中间水平刻线位置向下移动2大格。
2）将CH2输入接地按钮16弹出，观察屏幕上的正弦信号波形，必要时将CH2电压灵敏度选择开关13逆时针旋一档，使显示的CH2波形较完整，调整扫描主时基选择开关25，使屏幕上显示的CH2正弦波长度有1～2个完整周期。
3）再将CH1输入接地按钮12弹出，观察屏幕上的信号波形有何变化？是否出现两个波形？这两个波形是否同时稳定可测？
4）将交替触发按钮36按下，再观察屏幕上显示的波形有何变化？
5）将垂直模式选择开关20掷向ADD，再观察屏幕上显示的波形有何变化？
6）将CH2反相按钮19按入，观察反相前后屏幕上显示的波形有何变化？
六、李萨如图形的观察
1）将交替触发按钮36弹出，将垂直模式选择开关20掷向CH2，将触发源开关29掷向LINE，将X-Y显示方式按钮24按入。
2）调节CH1位移旋钮7使屏幕上的图形左右居中，调节CH1电压灵敏度选择开关10使屏幕上的图形水平幅度大小合适。
3）调节CH2位移旋钮18使屏幕上的图形上下居中，调节CH2电压灵敏度选择开关13使屏幕上的图形上下幅度大小合适。
4）缓慢调节减小信号发生器输出的正弦波频率，分别调出3:1；2:1；3:2；1:1的稳定李萨如图形，将所见稳定图形描绘在记录表格（参考下表）中并同时记录信号发生器相应的频率读数fY信。并根据频率比值关系和fX=50Hz，算出相应的fY值。并计算fY信和fY的相对偏差
YB4320G型双踪示波器的使用实验操作指导
一、对照仪器面板图、面板控制功能键说明和仪器实物，熟悉示波器及信号发生器的各操控按键、旋钮、开关、接线接口的分布与功能。
二、示波器开机前的准备及各控制按键、旋钮、开关位置的设置：
三、开机操作与仪器校准
1）按下电源开关7，指示灯亮，约等20秒钟左右屏幕上出现一条光迹。如果等待时间超过60秒仍未出现扫描光迹，请复查步骤二中的自动扫描按键31是否被按入，若未按入则需将其按入；若已按入则需适当将辉度旋钮2顺时针方向增大，同时左右旋转CH1垂直位移旋钮45，直至看见扫描光迹。若仍找不到扫描光迹，请报告指导老师。
2）调节辉度旋钮2，使扫描光迹亮度适当；调聚焦旋钮4，使扫描光迹聚焦清晰锐利。
3）调水平位移旋钮33，使扫描光迹左端起点对齐屏幕最左边的垂直刻度线。
4）调CH 1位移旋钮45，使扫描光迹上下位置与屏幕中央水平刻度线重合。
5）将信号线插头插入CH1输入插座11，信号线另一端的红色线夹夹住校准信号输出端1，将CH1耦合方式按钮9弹出至AC，CH1输入接地按钮10弹出，同时观察屏幕上有无方波波形出现。若无波形，请检查信号线连接是否正确可靠；若有波形但不稳定，则需调节扫描触发电平旋钮28，使波形稳定显示。
6）观察并记录稳定显示的校准信号波形的特征：
A.方波在垂直方向最高点与最低点的跨度是否为4大格？
B.在水平方向信号周期跨度是否为2大格？
C.分别将CH1电压灵敏度选择开关8旋到1 V/DIV位置和0.2V/DIV位置，记录此后波形各有何变化？
D.将电压灵敏度选择开关8旋回到0.5V/DIV，分别将主扫描时基选择开关185旋至1mS/DIV和0.2mS/DIV，记录此后波形各有什么变化？
7）将垂直模式选择开关42掷向CH2，触发源开关25掷向CH2，调CH2位移旋钮39，使扫描光迹上下位置与屏幕中央水平刻度线重合。
8）将第二根信号线插头插入CH2输入插座16，信号线另一端的红色线夹夹住校准信号输出端1，将CH2耦合方式按钮14弹出至AC，CH2输入接地按钮15弹出，同时观察屏幕上有无方波波形出现。若无波形，请检查信号线连接是否正确可靠。
9）观察并记录稳定显示的校准信号波形的特征：
A.方波在垂直方向最高点与最低点的跨度是多少大格？
B.在水平方向信号周期跨度是多少大格？
四、正弦交流信号波形的观察与测量
1）根据仪器使用说明书将所用型号的信号发生器输出幅度调节旋钮逆时针调至最小状态，输出衰减开关选为0dB档，示波器CH2输入接地按钮15按入至接地，将插在示波器CH2输入端的信号线连接到信号发生器输出端。
2）开启信号发生器的电源开关，选其输出的函数波形为正弦波，输出频率在200Hz左右，输出幅度旋钮调在中间位置。
3）将示波器CH2输入接地按钮15弹出，同时观察屏幕上的扫描线在弹出前后有无变化，有则表明信号已经接通，可以进行测量；若观察到屏幕上的扫描线在接地按钮15弹出前后无变化，则表明信号未接通，需查明故障原因使其接通。
4）信号接通后，调节CH2电压灵敏度选择开关13至合适位置，使显示的信号垂直幅度在2大格～8大格；调节主扫描时基选择开关18至合适位置，使显示的信号波形周期在1～11个以内。
5）测量并记录信号电压峰峰值：从屏幕上读出正弦信号最高点与最低点的跨度大格数N，该格数乘以电压灵敏度选择开关所指示的数值K，即得到信号电压峰峰值VPP＝NK，本示波器电压灵敏度的仪器误差限为△K＝K×5％，取格数读取的误差限△N＝0.1大格，则。
6）测量信号的周期和频率：从屏幕上读出正弦信号n个周期的水平跨度大格数M，扫描主时基开关18指示值为S，则所测信号周期为T＝MS/n，频率ν＝n / MS。本示波器扫描时基误差限为△S＝S×5％，取水平格数读取的误差限△M＝0.1大格，问△T＝？△V＝?
五、双路信号的观察与双路信号叠加波形的观察
1）将输入接地按钮10、15按入至接地，CH1输入端仍与校准信号输出端保持连接，CH2输入端仍与信号发生器输出端保持连接，将垂直模式选择开关42掷向双踪，调位移旋钮45使CH1扫描线由中间水平刻线位置向上移动2大格，调位移旋钮39使CH2扫描线由中间水平刻线位置向下移动2大格。
2）将CH2输入接地按钮15弹出，观察屏幕上的正弦信号波形，必要时将CH2电压灵敏度选择开关13逆时针旋一档，使显示的CH2波形较完整，调整扫描主时基选择开关18，使屏幕上显示的CH2正弦波长度有1～2个完整周期。
3）再将CH1输入接地按钮10弹出，观察屏幕上的信号波形有何变化？是否出现两个波形？这两个波形是否同时稳定可测？
4）将交替触发按钮26按下，再观察屏幕上显示的波形有何变化？
5）将垂直模式选择开关42掷向叠加，再观察屏幕上显示的波形有何变化？
6）将CH2反相按钮38按入，观察反相前后屏幕上显示的波形有何变化？
六、李萨如图形的观察
1）将交替触发按钮26弹出，将垂直模式选择开关42掷向CH2，将触发源开关25掷向电源，将X-Y显示方式按钮34按入。
2）调节CH1位移旋钮45使屏幕上的图形左右居中，调节CH1电压灵敏度选择开关8使屏幕上的图形水平幅度大小合适。
3）调节CH2位移旋钮39使屏幕上的图形上下居中，调节CH2电压灵敏度选择开关13使屏幕上的图形上下幅度大小合适。
4）缓慢调节减小信号发生器输出的正弦波频率，分别调出3:1；2:1；3:2；1:1的稳定李萨如图形，将所见稳定图形描绘在记录表格（参考下表）中并同时记录信号发生器相应的频率读数fY信。并根据频率比值关系和fX=50Hz，算出相应的fY值。并计算fY信和fY的相对偏差
