用示波器测量时间(2)

1、实验报告姓名：叶洪波学号：P B050006223 / 5'.用示波器测量时间实验原理1、示波器的基本结构（略）2、示波器显示波形的原理扫描电压的周期Tx（或频率 X）与被测信号的周期 Ty （或y ）必须满足3、TxT 'yny=nx，nh，2,用x轴时基测时间参数一个周期的时间=时基*一个周期的波形厘米数4、李萨如图形测信号的频率（1 ）、频率相同而振幅和相位不同时，两正交正弦电压的合成图形为椭圆。（2）、两正交正弦电压的相位差一定，频率比为一个有理数时，合成的圆形是一条稳定的闭合曲线。频率比与图形的切点数之间有如下关系:水平切线上的切点数 竖直切线上的切点数实验内容1、x

2、轴的时基测信号的时间参数（1） 测量示波器自备方波输出信号的周期（时基分别为0.1ms/cm， 0.2ms/cm, 0.5ms/cm）。哪种时基测出的数据更准确？为什么?荧光屏上的最小刻度为测量厘米数时基分别为 时间的最大误差分别为0.2cm。0.1ms/cm、 0.2ms/cm、 0.5ms/cm 时,0.02ms、0.04ms、0.10ms。因此 应选择时基为0.1ms/cm，这样结果的误差较小，置信度较大。（2）选择信号发生器的对称方波接y输入（幅度和y轴量程任选），信号频率为200Hz2kHz（每隔200Hz测量一次），选择示波器合适的时基，测量对应频率的厘米数、周期和频率（注明x轴的

3、时基）。以信号发生器的频率为x轴，示波器测量的频率为 y轴，作y-x曲线，求出斜率并讨论。对称方波率(Hz)厘米数(cm)(ms/cm)测量周期数周期(ms)(Hz)2005.10.50.55.100196.0784007.60.51.52.533394.7376008.60.21.01.720581.3958009.80.21.51.307765.30610008.80.21.51.173852.27312008.60.22.00.8601162.79114009.30.22.50.7441344.08616009.60.23.00.6401562.50018008.60.51.52.867

4、348.83720009.10.23.50.5201923.077信号发生器测得的频率基X轴时信号发生器的频率为1800HZ时的数据有很大的偏差，为测量时的错误导致，因此舍去。以信号发生器的频率为X轴，测得的频率为 丫轴，作散点图并作线性拟合如下。 B= Linear Fit of Data1_B率2000频的1800得测1600140012001000800600400200H0-020040060080010001200140016001800 20002200信号发生器的频率(Hz)0.9640，理论上斜率应为 1.0000。斜率为因此绝对误差为 1.0000-0.9640=0.0360

5、，相对误差为 0.0360/1.0000=3.60%Y = A + B * XP arameterValueErrorA-9.5912129.3321B0.963970.02523RSDNP0.9976141.889229<0.0001H率 频 的 得 测20000 .（3）选择信号发生器的非对称方波接y轴，频率分别为 200Hz、500Hz、1kHz、2kHz、5kHz、10kHz、信号发生器的正波厘米数x轴时基测得的频率频率（Hz）厘米数（cm）(cm)占空比(ms/cm)测量周期数周期（ms）(Hz)2005.01.50.30011.05.000200.0005008.12.40.

6、2960.52.02.025493.82710005.21.60.3080.21.01.040961.53820008.72.40.2760.23.00.5801724.13850008.22.60.3170.052.00.2054878.049100008.22.80.3410.054.00.1039756.098200007.62.40.3160.023.00.05119736.84220kHz，测量各频率时的周期和正波的宽度（或占空比）用内容（2）的方法作曲线。非对称方波以信号发生器的频率为轴,测得的频率为丫轴,作散点图并作线性拟合如下。I BLinear Fit of Data1 B1

7、5000 .10000 -5000 -5000100001500020000信号发生器的频率（Hz）0.9884，斜率为因此绝对误差为理论上斜率为 1.0000。1.0000-0.9884=0.0116，相对误差为 0.0116/1.0000=1.16%P arameterValueError-71.7518849.027490.999920.988440.00563SD100.18555<0.00017 / 5'.下降时间及周期。三角波一个周一个周信号发生上升厘下降厘期中的期中的器的频率米数米数x轴时基上升时下降时间总时间测量周上升时下降时测得的频率(Hz)(cm)(cm)(m

8、s/cm)间(ms)(ms)(ms)期数间（ms）间（ms）周期（ms）(Hz)5003.60.50.5001.8000.2502.0501.01.8000.2502.050487.80510004.60.50.2000.9200.1001.0201.00.9200.1001.020980.39215006.051.350.1000.6050.1350.7401.00.6050.1350.7401351.3512、观察李萨如图形并测频率用两台信号发生器（一台为本组专用，一台为公用）分别接轴和x轴（x轴选择外输入），取1、1/2、2/33/4 时，测出对应的画有关图形并求公用信号发生器的频率。注意：观察李萨如图形时，通过本组信号发生器的频率微调旋钮，使李萨如图形尽可能稳定时，再读y轴和x轴的切点数。Y轴输入频率（Hz）李萨如图形665-666Y轴切点数X轴切点数Y轴切点数X轴切点数X轴输入即公用信号发生器的频率为500Hz。思考题1、示波器测频率有何优缺点?优点：直观，简便 缺点：（1）测量的误差较大，包括测量者的调节的误差和读数的误差等。（2）输出的图形不稳定。2、在本实验中，观察李萨如图形时，为什么得不到稳定的图形?可能的原因有：（1）两台信号发生器输出的频率都有可能不稳定。（2）手动调节的精度达不到输出的频率的精度，因而不能完全