实验内容与步骤
(1)观察信号发生器波形
①将信号发生器的输出端接到示波器y轴输入端上。
②开启信号发生器,调节示波器(注意信号发生器频率与扫描频率),观察正弦波形,并使其稳定。
(2)测量正弦波电压
在示波器上调节出大小适中、稳定的正弦波形,选择其中一个完整的波形,先测算出正弦波电压峰—峰值Up-p,即
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然后求出正弦波电压有效值U为

(3)测量正弦波周期和频率
在示波器上调节出大小适中、稳定的正弦波形,选择其中一个完整的波形,先测算出正弦波的周期T,即
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然后求出正弦波的频率

(4)利用李萨如图形测量频率(https://www.daowen.com)
设将未知频率fy的电压Uy和已知频率fx的电压Ux(均为正弦电压),分别送到示波器的y轴和x轴,则由于两个电压的频率、振幅和相位的不同,在荧光屏上将显示各种不同波形,一般得不到稳定的图形,但当两电压的频率成简单整数比时,将出现稳定的封闭曲线,称为李萨如图形。根据这个图形可以确定两电压的频率比,从而确定待测频率的大小。
图3.27列出各种不同的频率比在不同相位差时的李萨如图形,不难得出

所以未知频率

但应指出水平、垂直直线不应通过图形的交叉点。
测量方法如下:
①将一台信号发生器的输出端接到示波器y轴输入端上,并调节信号发生器输出电压的频率为50 Hz,作为待测信号频率。把另一信号发生器的输出端接到示波器x轴输入端上作为标准信号频率。
②分别调节与x轴相连的信号发生器输出正弦波的频率fx为25 Hz、50 Hz、100 Hz、150 Hz、200 Hz等。观察各种李萨如图形,微调fx使其图形稳定时,记录fx的确切值,再分别读出水平线和垂直线与图形的交点数。由此求出各频率比及被测频率fy,记录于表3.16中。

图3.27 李萨如图形举例
表3.16 不同输出频率下的频率比和被测频率fy

③观察时图形大小不适中,可调节“V/DIV”和与x轴相连的信号发生器输出电压。