J2459 示波器的使用 J2459 示波器的使用 (一)目的 1.了解示波器面板上各个开关、旋钮的名称和作用; 2.初步学会示波器的使用方法。 (二)器材 J2459 型示波器 1 台;低压电源 1 台;变阻器 1 只;电键 1 只;导线若干。 (三)原理 当信号电压输入示波器时,示波管的荧光屏上就反映出这个电压随时间变化的波形来。示波管主要由电子枪、竖直偏转电极和水平偏转电极组成。两电极都不加偏转电压时,由电子枪产生的高速电子做直线运动,打在荧光屏中心,形成一个亮点。这时如果在水平偏转电极上加上随时间均匀变化的电压,则电子因受偏转电场的作用,打在荧光屏上的亮点便沿水平方向匀速移动。如果再在竖直偏转电极上,加上一随时间变化的信号电压,则亮点在竖直方向上也要发生偏移,偏移的大小与所加信号电压的大小成正比。这样,亮点一方面随着时间的推移在水平方向匀速移动,一方面又正比于信号电压在竖直方向上产生偏移。于是在荧光屏上便形成一波形曲线,此曲线反映出信号电压随时间变化的规律。 (四)步骤 1.熟悉 J2459 型示波器板上各旋钮的作用。如图实 15-1 为 J2459 型示波器的面板, 顺时针旋转旋钮时,亮度增加。如图中 ①. 第二个是聚焦调节“⊙”和辅助聚 焦“○”,这两个旋钮配合着使用,能 使电子射线会聚,在荧光屏上产生一个 小的亮斑,得到清晰的图像。如图中② 和③. 再下面是电源开关和指示灯,用后 盖板上的电源插座接通电源后,把开关 扳向“开”的位置,指示灯亮,经过一 两分钟的预热,示波器就可以使用了。 荧光屏下边第一行左、右两端的旋 钮是垂直位移“”和水平位移“”, 分别用来调整图像在竖直方向和水平方 向的位置。如图中⑤和④.它们中间的两 个旋钮是“Y 增益”和“X 增益”,分别 用来调整图像在竖直方向和水平方向的 幅度,顺时针旋转时,幅度连续增大。 中间一行左边的大旋钮是“衰减”, 它有 1、10、100、1000 四挡,最左边的“1”挡不衰减,其余各挡分别可使加在竖直偏转电极上的信号电压按上述倍数衰减,使图像在竖直方向的幅度依次减为前一挡的十分之一。最右边的正弦符号 挡不是衰减,而是由示波器内部自行提供竖直方向的按正弦规律变化的交流电压,可用来观察正弦波形或检查示波器是否正常工作。 中间一行右边的大旋钮是“扫描范围”,也有四挡,可以改变加在水平方向的扫描电压的频率范围,左边第一挡是 10~100Hz,向右旋转每升高一挡,扫描频率都增大 10 倍,最右边的是“外 X”挡,使用这一挡时,机内没有加扫描电压,水平方向的电压可以从外部输入。 中间的小旋钮是“扫描微调”,用来调整水平方向的扫描频率,顺时针转动时频率连续增加。 底下一行中间的旋钮“Y 输入”、“X 输入”和“地”分别是竖直方向、水平方向和公共接地的输入接线柱。左边的“DC、AC”是竖直方向输入信号的直流、交流选择开关。置于“DC”位置时,所加的信号电压是直接输入的;置于“AC”位置时,所加信号电压是通过一个电容器输入的,它可以让交流信号通过而隔断直流成分。右边的“同步”也是一个选择开关。置于“+”位置时,扫描由被测信号正半周起同步,置于“-”位置时,扫描由负半周起同步。这个开关主要在测量较窄的脉冲信号时起作用,对于正弦波、方波等,无论扳到“+”或“-”,都能很好地同步,对测量没有影响。 2.练习使用示波器 ①把辉度旋钮反时针旋到底,垂直位移和水平位移旋钮转到中间位置,衰减旋钮置于最高挡,扫描旋钮置于“外 X”挡。 ②接通电源,打开电源开关。经预热后,荧光屏上出现亮点。调节辉度旋钮,使亮度适中。 ③调节聚焦和辅助聚焦旋钮,观察亮点的大小变化,直至亮点最圆、最小时为止。 ④旋转垂直位移和水平位移旋钮,观察亮点的 上下移动和左右移动。 ⑤把扫描范围旋钮旋至最低档,扫描微调旋钮 反时针旋到底,把 X 增益旋钮顺时针旋到 1/3 处, 观察亮点的水平方向的移动情况。 ⑥顺时针旋转扫描微调旋钮,观察亮点的来回 移动(随着扫描频率增大而加快,直至成为一条水 平亮线)。旋转 X 增益旋钮,观察亮线长度的变化。 ⑦把扫描范围旋钮置于“外 X”挡,交直流选 择开关扳到“DC”,并使亮点位于荧光屏中心。按 图实 18-2 接好电路,输入一直流电压。 ⑧移动变阻器的滑动片,改变输入电压的大小, 观察亮点的移动。 ⑨将电池的正负极接线调换位置,重复步骤⑧。 图实 15-2 ⑩使 Y 增益旋钮顺时针旋到底,衰减旋钮置于“1”挡。使变阻器的滑动片从最右端起向左滑动至某一位置,读取亮点偏移的格数。此时亮点每偏移 1 格,表示输入电压改变50mV。计算此时输入电压的大小。如果衰减旋钮置于其他挡时,应将所得数值乘以相应的倍数。 (11)实验完毕后,把辉度旋钮反时针旋到底,然后关机,切断电源。 注意事项 (1)亮度不要太大,光点不应长期停留在一点上,以免烧坏荧光屏 (2)打开电源时,预热 1-2 分钟 (3)输入电压不要太大。