弗兰克-赫兹实验自动测量及数据处理

针对弗兰克-赫兹实验手动测量数据量大且精度不高的问题,提出利用数字示波器对弗兰克-赫兹实验仪自动测量的数据进行采集,并利用Origin对采集到的数据进行处理和分析,计算氩原子的第一激发电位,简化了实验过程,提高了数据处理速度和测量精度.     

振动图像获得的普遍方法

利用自制电位传感器将振动的信息传递给示波器,即可在示波器屏幕上显示出振动图像,可进一步得到振动周期,从而达到对诸多物理量的间接测量.     

一种脉冲高电压测量探头的地电位隔离方法

 为了消除脉冲功率装置放电时地电位抬升对测试系统造成的影响,在测量探头和测量设备之间使用了共模电感。对等效电路进行了仿真分析,结果表明：对于探头输出的信号,该共模电感等效为传输线;对于共模信号等效为一个较大的电感,可以实现探头地电位隔离。共模电感使用绕制在磁芯上的同轴电缆制作,并进行了快脉冲信号传输和地电位隔离效果实验。实验结果与理论分析一致。该共模电感的响应时间为5.4 ns,隔离了约10 kV的脉冲高压,确保了示波器的安全运行。     

利用数字示波器测量空气中的超声速

利用数字示波器,采用驻波法、相位比较法、时差法测量了空气中的超声速.测量的结果准确度高,相对误差较小.数字示波器的自动测量功能可显示峰峰值、相位差,光标测量功能可测量时间差.这些功能为测量空气中的超声速带来了便利,同时使测量准确度得到提升.     

"RLC串联电路暂态过程的研究"实验中电容系统误差的测量与修正

在"RLC串联电路暂态过程的研究"实验中,由于示波器两测量探头间电容和电容箱"零电容"的存在,导致阻尼振荡周期的理论计算值与实验值之间可能产生非常大的误差.本文通过测量上述两类电容,对周期的理论计算值进行了修正,使之与实验值的相对误差明显减小.     

用示波器测量频率三种方法的探讨

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。     

示波器实验的教学改革

示波器的原理和使用是大学物理实验教学的一个基础实验项目.传统的教学仅限于向学生介绍示波器显示波形的原理,测量信号电压、频率和周期等参数,以及采用利萨如图形测量待测信号频率等内容.随着科技的进步,传统的模拟示波器已经逐步被数字示波器所替代,一些高校实验项目也做了相应的调整.本课题探讨数字示波器的实验拓展,即结合压电传感器采集人体不同部位的脉搏信号,并通过对采集多组信号的数据分析,讨论脉搏信号特征与人体部位、性别以及时间段的关联性.     

微波功率测量器件的误差分析

在微波测量领域,功率计、示波器、检波器和矢量网络分析仪都是常用测量器件,其使用过程中引入的误差对实验结果的准确性有直接的影响。在描述了功率计、示波器、检波器和矢量网络分析仪在微波功率测量领域的使用方法的基础上,分析对比了一些典型型号的测量器件在不同测量条件下引入的测量误差。实验结果表明:检波器测得的功率比示波器测得的功率最大大0.4 dB。示波器的不同带宽抑制对功率测量最大相差0.3 dB。N9917矢量网络分析仪比AV3672矢量网络分析仪在频率4 GHz,衰减器衰减幅值为60 dB时测得的功率大1 dB。     

电子示波器的基本知识

电子示波器是用以显示波形并能进行定量测量的电子设备.电学量和可以变换为电压或电流形式的其他量(压力、温度、震动、声、光、热等),都能用示波器进行观察和测量.在荧光屏上还能描绘由两个变量决定的函数的曲线.这就使电于示波器在工业生产、科学技术以及医疗技术等方面获得广泛应用.以电子示波器为基本测量工具的示波测量方法也迅速地发展起来. 电子示波器是利用高度聚焦的高速电子流在荧光屏上描绘图形.和其他测量仪器相比,它具有直观简便、反应快、灵敏度高、对被测试系统影响很小等优点. 在物理教学中,应用电子示波器,把物理现象的过…     

太赫兹脉冲技术及其在宽带示波器计量方面的研究

介绍了太赫兹脉冲技术在宽带示波器计量校准方面的应用。首先介绍了宽带示波器上升时间和带宽的校准原理,然后介绍基于光电技术的太赫兹脉冲的产生和测量技术,最后利用实验室现有的条件对50GHz和70GHz取样示波器上升时间进行了校准,测试结果表明用该方法产生的太赫兹脉冲是校准宽带示波器的有效方法之一。     

稳压管特性曲线的双支路示波器显示方法

伏安特性曲线反映了元件在电路中的基本工作特性。利用示波器实时快速显示元件的伏安特性曲线,是示波器最好的实用例证之一。文中提出一种新的利用示波器显示稳压管伏安特性曲线的测量电路-双支路测量电路。这种双支路测量电路,是在原有测量电路的基础上,增加一个支路,使得电路中存在两个测量支路。分别在两个支路提取与待测元件的电压、电流相关的信号接入示波器,即可显示元件特性曲线。实验证明这是一种非常有效的方法,可以解决由于信号源及示波器的接地结构带来的相关问题。这种思路也可以为示波器应用于磁滞回线、三极管输出特性曲线等的显示提供借鉴。     

利用示波器测量电感串联参数

介绍了三种利用示波器作为工具,测量电感器低频串联等效模型参数-有功电阻和电感量的方法。重点指出了在实际测量过程中会遇到的测试仪器公共端问题,给出了具体解决方案。利用其中的一种方法,对色环电感和标准自感器的串联参数进行了测量,测量结果精度高。此内容可作为扩展性内容加入到示波器的原理与使用实验项目的教学过程中,对充分发挥学生的创新思维及解决实际问题的变通能力都是有益的。     

基于虚拟仪器的杨氏模量实验中共振频率的测量

在共振法测量杨氏模量实验中,为了获得更精确的共振频率,使用基于声卡的虚拟信号发生器代替FB209动态杨氏模量测试仪,用虚拟示波器代替普通示波器,提高了测量信号的精度,帮助学生更好地理解和掌握实验.     

衍射法测量金属丝的杨氏模量

本文提出了一种新的测量金属丝杨氏模量的方法--夫琅禾费单缝衍射法.平行光遇到由金属丝被拉伸形变而形成的单缝,产生衍射,用CCD光强分布测量仪接收衍射光信号,用示波器定标方法测量衍射角,可以精确计算金属丝的杨氏模量.最后与普通光杠杆放大法比较,对可能引入的误差来源做了分析,结果证明,本方法测量精度更高、相对误差更小.     

示波法测量电容器的电容量

给出了用示波器测量电容器的两种方法 ,即相位法和幅度法 ,从而解决了测量大电容的问题     

高功率脉冲非平衡磁控溅射放电特性和参数研究

用线圈电流控制非平衡磁场,用汤森放电击穿形成深度自触发放电,用磁阱捕获放电形成的二次电子和导致漂移电流,形成了高功率非平衡磁控溅射放电。采用偏压为-100V相对磁控靶放置的圆形平面电极收集饱和离子电流;在距离磁控靶14cm的位置由Langmuir探针测量浮置电位;示波器测量磁控靶的脉冲电压、电流、浮置电位和饱和离子电流信号。装置的放电脉冲功率达到0.9MW,脉冲频率最大值为40Hz左右,空间电荷限制条件是控制电子电流和离子电流的主要机制。     

RLC暂态过程的显示与测量

本文根据普通示波器显示波形的基本条件，通过对RLC电路暂态过程的分析，给出了几种实用测量电路，并简述了测量振荡参数的基本方法。     

�߹��������ƽ��ſؽ���ŵ����ԺͲ����о�

用线圈电流控制非平衡磁场,用汤森放电击穿形成深度自触发放电,用磁阱捕获放电形成的二次电子和导致漂移电流,形成了高功率非平衡磁控溅射放电。采用偏压为-100V相对磁控靶放置的圆形平面电极收集饱和离子电流;在距离磁控靶14cm的位置由Langmuir探针测量浮置电位;示波器测量磁控靶的脉冲电压、电流、浮置电位和饱和离子电流信号。装置的放电脉冲功率达到0.9MW,脉冲频率最大值为40Hz左右,空间电荷限制条件是控制电子电流和离子电流的主要机制。     

交流电桥实验中对市电干扰信号的一种处理方法

在自搭交流电桥测量电容电感的实验中,市电干扰信号的影响不可忽略.本文给出了一种利用示波器鉴别和区分市电干扰信号电压与电桥不平衡电压的方法.     

一种新颖的光电测量仪器──条纹照相机

人们很早就希望得到闪光时间(在物理学上叫做光脉冲宽度)很短的光脉冲,用以研究一些变化迅速的物理和化学过程.激光器发明之后,人们的这个愿望实现了.现在,人们采用诸如行波激发或共振腔瞬态响应的短脉冲激发法、谐振腔品质因素调制法,采用外部光调制的高速波形整形法以及等离子体开关法等,得到的闪光时间已经可以短到3×10-14s[1].怎样测量闪光时间这样短暂的一些光脉冲呢? 一、测量光脉冲宽度的方法 测量光脉冲宽度和它的波型最常用的仪器就是光电接收器加上电子射线示波器(下面简称为示波器测量).频带宽度 1000 MHz的示波器,能够测量闪…