用示波器测量频率三种方法的探讨
2016-09-08谌正艮廖艳林
大学物理实验 2016年4期
谌正艮,廖艳林,王 洪,杨 名
(安徽大学,安徽 合肥 230039)
用示波器测量频率三种方法的探讨
谌正艮,廖艳林,王洪,杨名
(安徽大学,安徽 合肥230039)
示波器是一种用途广泛的电子测量仪器,在很多科学研究中需要使用示波器,所以示波器使用的实验也是大学物理实验课中基本实验之一,要求学生能熟练掌握示波器的使用方法。示波器能观察电信号的波形,也能测量电信号幅度、周期、频率等参数,双踪示波器还可以通过波形叠加展开多种测量。本文就是针对示波器测量频率的3种方法的探讨,比较它们各自的优缺点,拓展学生的思路,更好培养学生的探索精神。
示波器; 频率; 拍频; 叠加
1 方法一:用示波器测量信号周期,再计算出频率[1-5]


图1 正弦波
2 方法二:利用李萨如图形测量频率
这是利用二个垂直叠加信号形成的李萨如图形,通过稳定的李萨如图形得出二个信号的频率比,若已知一个信号的频率就可以计算未知信号的频率。这种方法测量精度高,对于低频调节难度不大,缺点是需要已知比较信号,一般是利用二个正弦信号垂直叠加进行测量。如图2所示:已知垂直叠加形成稳定的椭圆,就可以得出待测未知信号的频率等于比较信号的频率。

图2 李萨如图形
3 方法三:利用二个信号同向叠加测量频率
这是一种用示波器测量频率的新方法,示波器教学中很少使用,但的确也可以用示波器通过比较信号测出待测信号的频率,测量的误差很小。……
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