用示波器怎么测正弦波频率?

如题所述

利用李萨如图形测正弦波频率:

1、得到所测参考频率信号。

2、观察测量的正弦波的波形,依据被测信号与参考信号形成的图形判断被测信号的频率,然后得出测量结果。也可以用倍数进行推断所测量的正弦波的频率。

扩展资料:

用示波器显示李萨如图形测量频率的原理:

1、李萨如图形是当在示波器的X轴输入一个波形,同时在Y轴输入另一个信号,当两个信号的频率之比正好形成整数比时产生的图样,即实验所得已知的频率样本。

2、因此,用构成李萨如图形的方法就可以比较两个信号间的频率比,当一个信号的频率为已知时,就可测出另一个信号属的频率。

3、所以观察李萨如图形,首先将示波器的X输入端设置到外部扫描方式上,再将一个信号送入X轴输入端,另一个信号送入Y轴输入端,然后改变一个信号的频率,并将信号幅度适当衰减。

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2024-07-11

如何用李萨如图形测正弦信号的频率?若不使用李萨如图形,如何用示波器测交流信号频率?

使用李萨如图形和示波器测量正弦信号的频率是常用的方法。以下是详细的步骤:

使用李萨如图形测量正弦信号的频率

1. 准备工作

·       选择合适的探头:确保探头已经过校准,并且适合被测信号。

·       连接探头:分别将两个探头的接地夹子连接到电路板的接地点,将探头分别连接到两个不同频率的信号源。

2. 配置示波器

·       选择通道:将探头分别连接到示波器的CH1和CH2通道。

·       设置耦合模式:将两个通道都设置为DC耦合,以便获取完整的信号成分。

·       垂直灵敏度(Volts/Div):根据信号幅度调节垂直灵敏度,使信号显示在屏幕上。

·       时间基准(Time/Div):选择较长的时间基准以清晰显示多个周期的波形,例如1ms/Div或更多。

3. 设置李萨如图形

·       XY模式:将示波器切换到XY模式。在此模式下,X轴由CH1控制,Y轴由CH2控制。

·       触发设置:可以选择任意一个通道作为触发源,通常选择CH1。

4. 观察李萨如图形

·       图形特征:观察生成的李萨如图形。如果两个信号的频率是相同的或整数倍关系,会产生稳定的闭合图形。否则,图形会不稳定或复杂。

5. 计算频率

假设已知其中一个信号频率为f1,另一个未知频率为f2:

·       闭合次数:记录李萨如图形在X轴和Y轴方向的闭合次数,分别记作N和M。

·       频率关系公式:利用频率关系 ( f1/f2} = N/M ),可以求出未知信号的频率。

示例

假设你有一个已知频率f1为1kHz的参考正弦信号和一个待测正弦信号f2,通过李萨如图形发现其X轴方向闭合2次,Y轴方向闭合1次:

[ f1/f2} = 2/1 ]

所以待测信号的频率 f2 为:

[ f2 = f1*1/2 = 1kHz*1/2 = 500Hz ]

不使用李萨如图形,直接用示波器测量交流信号频率

1. 准备工作

·       选择合适的探头:确保探头已校准并适合测量信号。

·       连接探头:将探头的接地夹子连接到电路板的接地点,将探针连接到信号测量点。

2. 配置示波器

·       选择通道:将探头连接到示波器的CH1或其他通道。

·       设置耦合模式:将通道设置为DC耦合,如果需要测量信号的直流和交流成分。如果只关心交流成分,可以选择AC耦合。

·       垂直灵敏度(Volts/Div):根据信号幅度调节垂直灵敏度,使信号显示在屏幕上。

·       时间基准(Time/Div):调整时间基准,使一个或多个信号周期清晰显示,例如对于1kHz的信号,可以设置为500µs/Div。

3. 设置触发

·       触发源:选择相应的通道作为触发源,例如CH1。

·       触发模式:选择边沿触发(Edge Trigger),通常选择上升沿(Rising Edge)。

·       触发电平:将触发电平设置在信号的中间电平位置,比如如果信号是3.3V峰值,将触发电平设置为1.65V。

4. 测量频率

·       直接读取频率:如果示波器具有自动测量功能,可在其测量菜单中选择“Frequency”(频率),示波器会自动计算并显示信号频率。

·       手动计算频率:

·       测量周期:使用示波器上的光标工具,测量信号的一个完整周期T(从一个上升沿到下一个上升沿,或从一个下降沿到下一个下降沿)的时间差。

·       计算频率:信号频率f等于周期T的倒数。即:

[ f = 1/T ]

示例操作步骤

假设你要测量一个1kHz的正弦信号的频率:

1.     连接探头:将探头连接到被测信号的测试点,并将接地夹子连接到电路地。

2.     配置通道:选择CH1,设置DC耦合,垂直灵敏度为1V/Div,垂直偏移调至中心位置。

3.     配置时间基准:设置时间基准为500µs/Div。

4.     设置触发:选择边沿触发,上升沿触发,触发电平设置为1.65V。

5.     测量频率:

·       自动测量:在测量菜单中选择“Frequency”,示波器会自动显示频率,例如1kHz。

·       手动测量:使用光标工具测量一个完整周期T(假设为1ms),然后计算频率:

[ f = 1/T = 1/0.001 = 1000Hz = 1kHz ]

我们可以在示波器上直接去测量交流信号的频率:

1、 用信号发生器输出一个1KHz的正弦信号做为被测信号,通过BNC线连接到示波器上。

图为普源精电DG922 Pro信号发生器

2、接入示波器后调节示波器垂直档位与水平时基,触发方式使用默认的边沿触发,使波形能够在屏幕上完整显示3-5个周期。

图为普源精电DHO4804数字示波器

3、使用自动测量,点击Measure按键打开测量菜单,在水平选项卡中选择频率,这样就得到了我们想要测试的参数。

图为普源精电DHO4804数字示波器

总结

通过以上方法,你可以使用李萨如图形或直接用示波器测量交流信号的频率:

1.     李萨如图形法:

·       连接两个信号。

·       切换到XY模式。

·       观察并记录闭合次数。

·       计算频率关系。

2.     直接测量法:

·       连接探头。

·       配置通道和触发。

·       使用自动测量功能或手动计算信号频率。

这些方法都能够帮助你准确地测量交流信号的频率。

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