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實驗 3: 示波器 (Oscilloscope) 操作. KENWOOD CS-4135A 示波器 僅次於三用電表最重要的電子儀表之一 實驗目的 : 瞭解示波器的結構和基本原理 熟悉示波器的操作和功能 2. 運用示波器測交流信號的頻率和電壓 3. 用示波器測量直流電的電壓. KENWOOD CS-4125A 示波器. 信號觸發控制 Trigger Control for Time Base. Power & E-Beam control part. Time Base. Y1 channel. Y2 channel.
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實驗3: 示波器(Oscilloscope)操作 • KENWOOD CS-4135A 示波器 • 僅次於三用電表最重要的電子儀表之一 • 實驗目的: • 瞭解示波器的結構和基本原理 • 熟悉示波器的操作和功能2. 運用示波器測交流信號的頻率和電壓3. 用示波器測量直流電的電壓
KENWOOD CS-4125A 示波器 信號觸發控制 Trigger Control for Time Base Power & E-Beam control part Time Base Y1 channel Y2 channel
Kenwood CS-4135A示波器面板 • VERT MODE: 選擇垂直軸之作用方式 • CH1: 顯示CH1的輸入信號 • CH2: 顯示CH2的輸入信號 • ALT: 以交替顯示CH1和CH2之輸入信號 • CHOP: CH1和CH2輸入的信號以250KHz頻率切換。 • ADD: 顯示 CH1 和 CH2 信號相加合成的波形(CH1 + CH2) • CH2 INVERT: 壓下後CH2輸入信號極性相反 • X-Y: 壓下後 CH1為Y軸,CH2為X軸 • MODE: 選擇TRIGGER方式 • AUTO: 使用TRIGGER觸發信號啟動掃瞄。若無TRIGGER信號時,則顯示自由掃瞄的亮線 • NORM: 使用TRIGGER觸發信號啟動掃瞄。但與AUTO MODE不同的是,若沒有適當的觸發信號時,無訊號顯示。 • FIX: 使掃瞄的觸發位準(sweep trigger Level)加以固定,此處的同步Level與(28)的TRIGGER LEVEL無關 • TV-F: 此觸發設定可將複雜之影像信號的垂直同步脈衝信號分離出來,並與TRIGGER電路結合 • TV-L: 此觸發設定是用以觀察電視機內之影像訊號的水平圖形。可將複雜之影像信號的水平同步脈衝信號分離出來,並與TRIGGER電路結合。 • SOURCE: 選擇TRIGGER信號來源 • SLOPE 選擇觸發掃描信號之極性 • TRIGGER LEVEL: 設定信號SLOPE 觸發點 POSITION: 調整CH1波形之垂直位置 VOLTS/DIV: 調整CH1垂直軸感度衰減紐 VARIABLE: 調整CH1垂直軸衰減微調紐 AC-GND-DC: 選擇CH1輸入信號方式 CH1 INPUT CH1: 垂直輸入端子 BAL : CH1的DC平衡調整紐 POSITION: 調整CH2波形之垂直位置 VOLTS/DIV: 調整CH2垂直軸感度衰減紐 VARIABLE: 調整CH2垂直軸衰減微調紐 AC-GND-DC: 選擇CH2輸入信號方式 CH2 INPUT CH2: 垂直輸入端子 BAL: CH2的DC: 平衡調整紐 • CRT 螢幕 • Power 開關 • 電源指示燈 • CAL端子: 校正用電壓端子 • INTEN: 亮度調整 • FOCUS: 焦點調整紐 • TRACE ROTA: 水平亮線傾角調整 • (刻度照明) • GND: 接地端子 EXT TRIGGER: 外部觸發 POSITION: 調整波形水平位置 SWEEP TIME/DIV: 切換掃描時間 VARIABLE: 觸發時間微調 X10MAG: 波形由中央向螢幕擴大10倍
示波器方塊圖(block diagram) -以National VP-5107T為例 電壓信號測量電路Y 信號顯示器CRT 時基掃瞄 電路X/T 電源電路/Z 校正電路(calibrator)
電源和電子束控制扭 1 2 3 4 5 6 電源及指示燈(power):請務必注意安全、保護儀器。 校正(probe adjust):方波 f = 1 kHz, Vp-p = 2Vm = 1 V 軌跡旋轉(trace rotation) :調整儀器周圍外來磁場/地磁影響 聚焦(focus):聚焦陽極,調節聚焦陽極的輸入電壓值 強度(intensity):加速陽極,調節聚焦陽極的輸入電壓值 BNC型接地端(ground, GND):去除靜電,避免火花放電 (保護儀器,注意安全)
2. 垂直(vertical, Y-軸)控制 • CH1 or Y/ CH2 or X • POSITION:垂直軌跡零點位置定位調整 • 校正控制(variable/cal):CCW轉到底為校正(CAL)位置 • VOLTS/DIV(靈敏度範圍): 1 mV/格 – 5 V/格信號放大及衰減 • AC GND DC:信號之直流成份擷取模態入模式: AC: 濾去dc成分,僅輸入 ac 信號(即無dc ) • GND: no ac & dc signal (校正基線) • DC: direct coupling (交流+直流) • CH1 INPUT:信號輸入端,BNC型插座 • 400V PK MAX CATI
3.水平掃瞄控制(Time-base scan) • POSITION:水平軌跡零點位置定位調整 • Variable/CAL:CCW轉到底為校正(CAL)位置,其他位置為可變值 • SWEEPTIME/DIV(靈敏度範圍): .5 s/格 – 10 s/格 • X10MAG • EXT TRIG INPUT:外接觸發信號輸入端,BNC型插座 • 4.2 V PK MAX
時基掃瞄控制(Time-base scan) 3. 時基(T)掃描 (X無輸入) 觸發水平/斜率(trig level/slope) (27,28): 穩定波形 (+/0) 觸發耦合(trig coupling): ac 觸發源(trig source) (22) ch 1: Y 內源 (觸發鋸齒波掃描) ch 2: X line (電源觸發) ext (外源觸發) (接29) 觸發模式(trig mode) (25) auto (自動觸發) norm (正常) X – Y 可變/校正控制(variable/cal) (32) 轉到校正(cal)位置, 靈敏度範圍: 0.2 ms/格 – 0.5 s/格 掃描時間(sweep time) (31) 信號放大及衰減 軌跡位置(position) (17) 水平位置
實驗3: 示波器(Oscilloscope)操作 • KENWOOD CS-4135A 示波器 • 僅次於三用電表最重要的電子儀表之一 • 實驗目的: • 瞭解示波器的結構和基本原理 • 熟悉示波器的操作和功能2. 運用示波器測交流信號的頻率和電壓3. 用示波器測量直流電的電壓
RIGOL DG-1022 雙通道函數/任意波形信號產生器 前面板(Front Plane of Wave-function Generator)
RIGOL DG-1022 雙通道函數/任意波形信號產生器背面板(Rear Plane of Wave-function Generator)
實驗步驟: 1. 基本操作熟悉 2. 檢查放大器靈敏度及校正 3. 檢查時基靈敏度及校正 4. X-Y操作:X,Y輸入正弦信號,觀察合成波形Vx + Vy 5. 頻率(f)測量:Y 輸入正弦信號 Vy(t) = Vmsin(2pf.t)