三、用示波器观察交流电的波形

这个实验是用示波器来观察交流电的波形，我们讲过，示波器自己能发出正弦交流信号，我们就先观察示波器自己的正弦交流信号，然后再观察从信号源输入的交流信号。

开机前，先把辉度调节旋钮反时针转到底，衰减旋钮置于正弦符号“~”档，Y增益旋钮顺时针转到底，扫描范围置于 10 ~ 100 赫兹档，其余各个旋钮置下中间位置。打开电源开关，经预热后，顺时针旋转辉度调节旋钮，可以看到不稳定的不一定清晰的波形，调整聚焦调节和辅助聚焦旋钮，使图线清晰。调整垂直位移和水平位移旋钮，使图象位置适中，调整 X 增益旋钮，使图象大小合适。作好这些准备工作后，把同步开关置于“+”位置，把扫描微调旋钮先顺时针转到底再慢慢地反时针旋转，当转到某一位置时，可以看到一个稳定的完整的正弦波形（图 10–2 甲），屏上还同时出现的水平亮线是扫描的回扫线，把同步开关置于“−”位置，又可看到波形改变半个周期（图 10–2 乙）。如果扫描频率恰好是信号频率的 1/n（n 为整数），将可看到稳定的 n 个完整波形，继续慢慢地反时针旋转扫描微调旋钮，减小扫描频率，就可以看到屏上出现稳定的两个、三个正弦波形。

现在再来观察从信号源输入的交流信号。我们用的信号源是 J2465 型学生信号源，这种信号源可以输出低频、高频正弦交流信号和高频调幅信号（在第四章将讲到什么是调幅信号）。J2465 型学生信号源的面板如图 10–3 所示，下面先介绍它的使用方法。

低频正弦交流信号从右边的两个低频输出接线柱输出。它们的上边是低频增幅旋钮，顺时针旋转它，低频输出的电压连续增大。中间的频率选择旋钮用来改变低频输出的频率；它有五档：500，1000，1500，2000 和 2500 赫。

高频信号从左边的两个高频输出接线柱输出。它们的上边是高频增幅旋钮，顺时针旋转它，高频输出的电压连续增大。上边的频率调节旋钮用来连续改变高频输出的频率，当右边的选择开关在位置“Ⅰ”时，频率改变范围是 500 ~ 1700 千赫；在位置“Ⅱ”时，是 400 ~ 580 千赫。

需要高频正弦交流信号时，左边的选择开关应置于“等幅”位置。当这个选择开关置于“调幅”位置时，从高频输出接线柱输出的是高频调幅信号。调幅度的大小用低频增幅旋钮来调节，调制信号的频率用频率选择旋钮来选择。让我们观察从信号源输入的低频正弦信号，为此，先用导线把信号源的两个低频输出接线柱跟示波器的“Y输入”和“地”两个接线柱连接上；把信号源的低频增幅旋钮转到中间位置；把示波器的衰减旋钮从正弦符号挡转到最高挡，打开它们的电源开关，示波器的准备工作跟前面相同，逐步减小衰减挡并调整Y增益，使图象的竖直幅度适宜。然后根据输入的信号频率选择适当的扫描范围并调整扫描微调，就可以看到稳定的整数个完整的波形，再慢慢调整扫描微调，可以看到波形数发生改变，调整X增益，可以看到波形的水平幅度的改变。把同步开关从“+”位置扳到“−”位置，可以看到波形改变半个周期。旋转信号源的低频增幅旋钮，观察波形的竖直幅度的改变。在观察过程中，必要时应随时调整辉度调节、聚焦调节和辅助聚焦，使图象亮度适宜，图线清晰。

利用示波器还可以测出输入的交流信号的电压的最大值并进而算出它的有效值。测量时应注意把 Y 增益旋钮顺时针旋转到底，还应根据衰减乘以相应的倍数。你在实验中，当低频增幅旋钮转到最大时，信号电压的最大值和有效值各是多少？

改变输入信号的频率，再次进行各项调整和观察。

如果有多余的时间，还可以继续观察高频正弦信号和高频调幅信号，各项调整方法跟观察低频正弦信号时基本相同。

发布时间：2025/10/5 上午11:15:13  阅读次数：63