一、实验目的

本实验旨在通过实际操作，掌握示波器的基本结构与功能，熟悉其使用方法，并能够利用示波器对电信号进行观察、测量和分析。通过本次实验，进一步理解示波器在电子测量中的重要性，为今后的电子技术学习和实践打下坚实基础。

二、实验原理

示波器是一种用于观察和测量电信号波形的电子仪器，广泛应用于电子工程、通信系统、自动控制等领域。其核心功能是将输入的电压信号随时间变化的波形显示在屏幕上，便于分析信号的幅度、频率、周期等参数。

示波器主要由以下几部分组成：

1. 垂直系统（Y轴）：控制信号的垂直放大和偏转，用于调节波形的高度。

2. 水平系统（X轴）：控制扫描速度，用于调节波形的横向展开。

3. 触发系统：确保波形稳定显示，避免图像抖动。

4. 显示屏：用于显示波形图形。

示波器的工作原理基于阴极射线管（CRT）或液晶显示屏（LCD），通过电子束在屏幕上移动，形成连续的波形图像。

三、实验器材

- 示波器（型号：DSO5062B）

- 信号发生器（型号：FG2000）

- 连接导线若干

- 电源适配器

- 实验电路板

四、实验步骤

1. 连接设备

将信号发生器与示波器的输入通道（CH1或CH2）连接，确保连接稳固无误。

2. 开启设备

打开示波器和信号发生器的电源，预热约1分钟，确保设备稳定运行。

3. 设置信号源

在信号发生器上设置输出频率为1kHz，幅值为1Vpp（峰峰值），并选择正弦波输出。

4. 调整示波器参数

- 设置垂直灵敏度（Volts/Div）为0.5V/div；

- 设置水平时基（Time/Div）为0.2ms/div；

- 设置触发电平为0V，触发方式为“自动”。

5. 观察波形

调整示波器的增益和位置旋钮，使波形清晰显示在屏幕中央，记录波形的形状、周期和幅值。

6. 改变信号参数

改变信号发生器的频率和幅值，观察波形的变化情况，记录不同参数下的波形特征。

7. 多通道测量

使用双通道功能，分别接入两个不同的信号源，观察并比较两路信号的相位差和波形关系。

8. 数据记录

记录每次实验中所观察到的波形图样、周期、幅值及频率等关键参数。

五、实验结果与分析

通过本次实验，成功观察到了正弦波、方波等多种典型信号波形。在不同频率和幅值条件下，波形的周期和高度发生了相应变化，验证了示波器在信号测量中的有效性。

例如，在频率为1kHz、幅值为1Vpp的情况下，测得波形周期约为1ms，符合理论计算值；当频率提升至2kHz时，波形周期缩短为0.5ms，说明示波器能够准确反映信号的变化。

此外，通过双通道测量，发现两路信号之间存在一定的相位差，进一步理解了示波器在相位分析方面的应用价值。

六、实验结论

本次实验较为全面地掌握了示波器的基本使用方法，包括信号连接、参数设置、波形观察与测量等。通过实际操作，加深了对示波器工作原理的理解，提高了对电子信号分析的能力。同时，也认识到合理设置示波器参数对于准确获取信号信息的重要性。

七、思考与建议

在实验过程中，可能会遇到波形不稳定、无法正确触发等问题，这通常与触发电平设置不当或信号源不匹配有关。因此，在今后的操作中应更加注意参数的合理配置。

此外，建议在后续实验中尝试使用更复杂的信号（如三角波、脉冲波等），进一步拓展对示波器功能的认识与应用能力。

附录：实验数据记录表

| 频率 (kHz) | 幅值 (Vpp) | 周期 (ms) | 波形类型 | 备注 |

|------------|-------------|------------|-----------|------|

| 1| 1 | 1.0| 正弦波||

| 2| 1 | 0.5| 正弦波||

| 1| 2 | 1.0| 正弦波||

（注：以上数据为模拟数据，实际实验中需根据具体测量结果填写。）

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参考文献

[1] 《电子测量技术》，高等教育出版社

[2] 示波器用户手册（DSO5062B）

[3] 《电路与电子技术实验指导书》