1、示波器的原理与使用实验报告x大学物理实验报告实验名称 示波器的原理与使用实验目的与要求：（1） 了解示波器的工作原理（2） 学习使用示波器观察各种信号波形（3） 用示波器测量信号的电压、频率和相位差主要仪器设备：YB4320G 双踪示波器， EE1641B 型函数信号发生器实验原理和内容：1. 示波器基本结构示波器主要由示波管、放大和衰减系统、触发扫描系统和电源四部分组成， 其中示波管是核心部分。示波管的基本结构如下图所示， 主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分组成， 由外部玻璃外壳密封在真空环境中。电子枪的作用是释放并加速电子束。 其中第一阳极称为聚焦阳极， 第二阳极称为加速阳极。 通过调
2、节两者的共同作用， 可以使电子束打到荧光屏上产生明亮清晰的圆点。偏转系统由 X、Y 两对偏转板组成， 通过在板上加电压来使电子束偏转，从而对应地改变屏上亮点的位置。荧光屏上涂有荧光粉， 电子打上去时能够发光形成光斑。 不同荧光粉的- 1 -发光颜色与余辉时间都不同。放大和衰减系统用于对不同大小的输入信号进行适当的缩放， 使其幅度适合于观测。扫描系统的作用是产生锯齿波扫描电压 (如左上图所示 )， 使电子束在其作用下匀速地在荧光屏周期性地自左向右运动， 这一过程称为扫描。 扫描开始的时间由触发系统控制。2.示波器的显示波形的原理如果只在竖直偏转板加上交变电压而 X 偏转板上五点也是，电子束在竖直
3、方向上来回运动而形成一条亮线， 如左图所示：如果在 Y 偏转板和 X 偏转板上同时分别加载正弦电压和锯齿波电压， 电子受水平竖直两个方向的合理作用下， 进行正弦震荡和水平扫描的合成运动， 在两电压周期相等时， 荧光屏上能够显示出完整周期的正弦电压波形， 显像原理如右图所示：3.扫描同步为了完整地显示外界输入信号的周期波形，需要调节扫描周期使其与外界信号周期相同或成合适的关系。 当某些因素改变致使周期发生变化时，使用扫描同步功能， 能够使扫描起点自动跟踪外界信号变化， 从而稳定地显示波形。步骤与操作方法：1.示波器测量信号的电压和频率对于一个稳定显示的正弦电压波形，电压和频率可以由以下方法读出U
4、 p p a h ， f (b l ) 1其中 a 为垂直偏转因数（电压偏转因数） （从示波器面板的衰减器开关上可以直接读出）单位为V/div 或 mV/div ； h 为输入信号的峰 -峰高度， 单位 div ； b 为扫描时间系数， 从主扫描时间系数选择开关上可以直接读出， 单位 s/div、 ms/div 或 s/div ； l 为输入信号的单个周期宽度，单位 div 。（1） 打开电源开关并切换到 DC 档， 拨动垂直工作方式开关，选择未知信号所在的通道。（2） 通过调节“扫描时间系数选择开关”和“垂直偏转系数开关”， 以及它们对应的微调开- 2 -关， 使未知信号图形的高度和波形个数
5、便与测量。 同时在开关上读出计算所需的 a、b值。（ 3） 调节“垂直位移”与“水平位移”旋钮，利用荧光屏上的刻度读取 l、 h 值， 并记录。2.用示波器直接观察半波和全波整流波形（ 1） 将实验室提供的未知信号分别接到整流电路的 AB 端， CD 端送入示波器的 CH 1 或 CH2端。（ 2）通过调节“扫描时间系数选择开关”和“垂直偏转系数开关”是信号显示在屏内，分别观察整流后的波形，并记录3.李萨如图形测量信号的频率不使用机内的扫描电压， 而使用两个外界输入的正弦电压分别加载在 X 、Y 偏转板上， 当两个正弦电压的频率相同或呈简单的整数比， 则屏上将显示特殊形状的轨迹， 这种轨迹称为
6、李萨如图形。 李萨如图形与 X 轴和 Y 轴的最大交点数 nx 与 ny 之比正好等于 Y、 X 端的输入电压频率之比， 即f y : f x nx : ny*示波器和函数信号发生器的操作原理略- 3 -数据记录与处理 /结果与分析：1.正弦信号电压和频率的测量：示波器计算结果Y 1 偏转因数X 偏转因数h/(div)l/(div)Up-p /VT/msf/Hza/(V/div)b/(ms/div)512.513162.53132.26实际电压（最大值） /V31.25信号频率 /Hz32.262.正弦信号、半波整流信号、全波整流信号的图形完整的正弦信号波形 半波整流图形全波整流图形3.李萨如
7、图形测量正弦信号的频率nx:ny1:11:22： 33:22:1图形形状fx/Hz160.5160.4160.5160.4160.1f /Hz160.580.2107.0240.6320.2y讨论、建议与质疑：（ 1） 在示波器显示扫描波形图和李萨如图形的原理中， 不同之处在与它们所使用的扫描电压 （即水平方向的输入电压） 不同。 显示扫描波形时， 水平方向加载的是锯齿波的扫描电压， 它能够使电子束从左向右地单方向扫描， 当扫描频率和输入信号的频率相配合时， 就能够显- 4 -示输入信号的波形； 显示李萨如图形时， 水平方向接入的是未知的正弦信号， 它使电子束在水平方向上做简谐往复运动， 与竖
8、直方向的另一简谐运动相叠加后， 在荧光屏上形成李萨如图形。（ 2） 形成椭圆的条件较为简单， 当输入的两个同频正弦信号相位差存在， 且大小在 + - 之间时， 即可形成椭圆图形。圆可以认为是一种特殊条件下形成的椭圆图形。当输入的两个正弦信号频率相同， 信号振幅相同， 且两者的相位差为 /2 时， 李萨如图形为圆形。（ 3）实验中 Y 轴信号为已知正弦信号，X 轴为未知信号，经过实验，发现当 fy 比 fx 大很多时， 荧光屏上的线条之间不可分辨，形成一个矩形块状图案；当 fy 比 fx 小很多时，荧光屏上显示一条上下振荡的水平线段。（ 4）试解释全波整流图形存在水平片段的原因。个人认为， 由于
9、示波器上没有精确地显示出波形所在的相对位置，故对这一波形现象可以有以下两种理解方式：第一种理解方式：如上图，左图为理论上的全波整流信号波形， 右图为实际中由示波器观察到的整流波形， 可见实际波形下端未能达到 0， 即负载端电压值在外部加载电压换向时没有达到最小。原因可以认为， 二极管的单向导通作用不是绝对的， 在电压反向加载时， 仍有小部分的反向“漏电流”通过二极管， 因此在桥式整流电路中， 电路电流完全等于零的时刻是不存在的， 在正向电压下降到接近 0 的位置时， 由于有反向漏电流存在， 故负载两端的实际电流不为零，故电压也不为零， 由示波器显示其电压变化状态， 变得到了右上图示的“削尾”现
10、象。另外， 也可以认为二极管有电流 / 电压残留现象等等。- 5 -第二种理解方式：如右图所示， 波形的形状与实际可见相同， 但与上一种理解方式不同的是， 此种情况可以理解为， 负载两端的电压提前下降到零， 维持在零水平一段时间后， 重新上升。在这种情况下， 必须提到二极管单向导通性质的一个前提：当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达到某一数值（这一数值称为 “门槛电压 ”，锗管约为 0.2V，硅管约为0.6V）以后，二极管才能直正导通。由此可以解释实验中观察到的现象：当第一个半周期内末端， 电压下降到门槛电压以下时， 二极管实际已
11、不能导通， 而另两个反向的二极管此时也尚未导通， 此时负载两端的电压为零， 在示波器上表现为 X 轴上的直线；当电压进入第二个半周期时， 电压由零开始重新上升， 但尚未达到门槛电压时， 二极管仍然处在不导通状态， 此时负载两端的电压仍为零； 直到电压上升到门槛电压以上， 二极管才被导通， 此时负载两端才有电压， 并且随外源信号呈正弦规律上升。综合以上两个短暂过程来看， 可以发现负载两端电压有一段持续为零的“真空期” ， 表现为波形即为示波器上观察到的短直线片段。实验体会：本次实验相比与其他实验， 更加接近于一种体验性的实验， 目的并不在于获得最终的实验数据结果， 而在于让我们更好地理解实际生产
12、生活中常用的示波器； 通过操作示波器， 一方面我能够熟悉仪器的使用方法， 认识到书本理论和实际操作存在的差距， 一方面也体会了示波器中所表现的将一些不可见的动态量转化为另一种量直观地表现出来的方法（锯齿波扫描电压与信号电压的组合是其表现思想的精髓） 。另外， 本次实验中， 我也体会到了书本上的理论知识和实际应用的差异所在， 具体地说即是全波整形电流波形理论值和实际图样的差别。 通过实际的操作和观察， 我能够从差异出发， 从一些错- 6 -误出发， 通过比较以不同地角度更好的理解所学的知识， 这是单独阅读书本所不能做到的。赠送资料青花鱼（北京）健康产业科技有限公司2018 年财务分析报告1 .
13、主要会计数据摘要2 . 基本财务情况分析2-1 资产状况截至 2011 年 3 月 31 日，公司总资产 20.82 亿元。2-1-1 资产构成公司总资产的构成为：流动资产 10.63 亿元，长期投资 3.57 亿元，固定资产净值 5.16 亿元，无形资产及其他资产 1.46 亿元。主要构成内容如下：(1)流动资产：货币资金7.01亿元，其他货币资金 6140 万元，短期投资净值1.64 亿元，应收票据 2220 万元，应收账款3425万元，工程施工 6617 万元，其他应收款 1135万元。(2)长期投资： XXXXX2 亿元， XXXXX1.08 亿元， XXXX3496 万元。(3)固定
14、资产净值： XXXX 净值 4.8 亿元， XXXXX 等房屋净值 2932 万元。(4)无形资产： XXXXXX 摊余净值 8134 万元， XXXXX 摊余净值 5062 万元。(5)长期待摊费用： XXXXX 摊余净值 635 万元， XXXXX 摊余净值 837 万元。2-1-2 资产质量(1)货币性资产：由货币资金、其他货币资金、短期投资、应收票据构成，共计9.48 亿元，具- 7 -备良好的付现能力和偿还债务能力。(2)长期性经营资产：由 XXXXX 构成，共计 5.61 亿元，能提供长期的稳定的现金流。(3)短期性经营资产： 由工程施工构成， 共计 6617 万元，能在短期内转化
15、为货币性资产并获得一定利润。(4) 保值增值性好的长期投资：由 XXXX 与 XXXX 的股权投资构成，共计 3.08 亿元，不仅有较好的投资回报，而且 XXXX 的股权对公司的发展具有重要作用。以上四类资产总计 18.83 亿元，占总资产的 90% ，说明公司现有的资产具有良好的质量。2-2 负债状况截至 2011 年 3月 31日，公司负债总额 10.36 亿元，主要构成为：短期借款(含本年到期的长期借款 )9.6 亿元，长期借款5500 万元，应付账款 707万元，应交税费 51 万元。目前贷款规模为10.15亿元，短期借款占负债总额的93% ，说明短期内公司有较大的偿债压力。结合公司现
16、有 7.62 亿元的货币资金量来看，财务风险不大。目前公司资产负债率为 49.8% ，自有资金与举债资金基本平衡。2-3 经营状况及变动原因扣除 XXXX 影响后，2011 年 1-3 月 (以下简称本期 )公司净利润 605 万元，与 2010 年同期比较 (以下简称同比 )减少了 1050 万元，下降幅度为 63% 。变动原因按利润构成的主要项目分析如下：2-3-1 主营业务收入本期主营业务收入 3938 万元，同比减少 922 万元，下降幅度为 19% 。其主要原因为：(1) XXXX 收入 3662 万元，同比增加 144 万元，增长幅度为 4.1% ，系 XXXXXXXXXXX 增加
17、所致。(2)XXXXX126万元，同比增加3 万元，增长幅度为 2% ，具体分析详见“重要问题综述4-1 ”。(3)工程收入 150万元，同比减少1069 万元，下降幅度为 88% ，原因是：一、本期开工项目同- 8 -比减少 ;二、 XXXX 办理结算的方式与其他工程项目不同。通过上述分析可见，本期收入同比减少的主要原因是工程收入减少。如果考虑按 XXXX 项目本期投入量 2262 万元作调整比较，则：本期工程收入同比增加 1193 万元，增长幅度为 98%; 本期收入调整为 6200 万元，同比增加 1340 万元，增长幅度为 28% 。2-3-2 主营业务成本本期主营业务成本 1161
18、万元，同比减少 932 万元，下降幅度为 45% 。按营业成本构成， 分析如下：(1) XXXX 营业成本 993 万元，同比增加 102 万元，增加幅度为 11% 。主要原因是 XXXXXXX 计入成本的方式发生变化，去年同期按摊销数计入成本，而本期按发生数计入成本，此项因素影响数为 117 万元。(2)工程成本 168 万元 (直接成本 144 万元，间接费用 24 万元 )，同比减少 1034 万元，下降幅度为 86% 。主要原因是：开工项目同比减少，使工程直接成本减少 1002 万元，下降幅度为 87%;开工项目同比减少， 以及机构调整后项目部人员减少， 使工程间接费用同比减少 32
19、万元，下降幅度为 57% 。已开支的工程间接费用占计划数的 26% 。通过上述分析可见，本期营业成本减少的主要原因是工程成本的减少。2-3-3 其他业务利润本期其他业务利润 41 万元，同比增加 15 万元，增长幅度为 58% 。其主要原因是：(1)其他业务收入 44 万元，同比持平。(2)其他业务支出 3 万元，同比减少 15 万元，下降幅度为 85% 。原因是：撤销资产经营分公司后，相关业务由 XXXX 部进行管理，除税费外没有其他直接费用。2-3-4 管理费用本期管理费用 883 万元，同比增加 425 万元，增加幅度为 93% 。主要原因是：- 9 -(1)奖金 515 万元，同比增加
20、 375 万元，主要原因是：总额差异： 2010年考核奖515万元较 2002年考核奖 457 万元在总额上增加了58 万元;时间差异： 2009年考核奖457万元中的 317 万元计列入2009 年的成本费用，在2010 年实际计列成本费用的考核奖为 140万元。而 2010年考核奖 515万元全额计列在 2011年，形成时间性差异 317 万元。(2)工资附加费 78 万元，同比增加 70 万元，主要是 2010 年考核奖形成的时间性差异。(3)董事会经费 21 万元，同比增加 16 万元，原因是：总额差异： 2002年董事领取半年津贴，2010 年董事领取全年津贴。时间差异： 2002年
21、董事津贴在 2010年陆续发放， 2010 年董事津贴集中在2011 年 1 月发放。(4) 本期转回已计提的坏账准备5 万元，而去年同期是计提了坏账准备56 万元，主要系去年同期对暂未收到的 XXXX 收入 830万，计提了坏账准备 50 万元。本期对暂未收到的XXXX 收入采用个别认定法，不予计提坏账准备。因此，坏账准备对管理费用的影响减少了61 万元。本期暂未收到的 XXXX 收入为2242 万元，原因是： XXXXXXXXXXXXXXXX。经与 XXXX 公司协商，XXXX公司于 4 月 15 日前将全数结清所欠款项。2-3-5 财务费用本期财务费用 1204 万元，同比增加 680
22、万元，增加幅度为 130% 。原因是：贷款规模增大： 本期银行贷款平均规模为 10.25 亿元，去年同期为 4.72 亿元，增加了 5.53 亿元，增幅为 117% 。贷款利率提高： 自 2010 年 9 月存款准备金率上调至 7% 以来， 各家银行普遍出现惜贷现象， 我公司的新增贷款不再享受按基准利率下浮 10% 的优惠利率。2-3-6 投资收益扣除 XXXX 影响后，本期投资收益 217 万元，同比减少 111 万元，下降幅度为 34% 。按构成内容-10-分析如下：(1) 国债收益本期国债方面取得的收益为 56 万元，同比减少 213 万元，下降幅度 79% 。主要原因是：投入资金的规模
23、减小：本期投入资金的平均规模为 1.73 亿元，同比减少 8854 万元，下降幅度为34% 。实现收益的时间性差异：投资收益何时实现，取决于国债买卖、兑息时间和有关投资协议约定时间。(2)股票收益本期股票方面取得的收益为575万元，同比增加551 万元。原因是： 本期公司组织资金5.78 亿元，申购到 158 万股 TCL 新股，获利575 万元。(3)跌价准备按 2011 年 3 月 31 日的收盘价计算，公司所持国债的市价为 1.64 亿元，本期计提了跌价准备 414万元，而去年同期是转回已计提的跌价准备 38 万元，因此跌价准备对投资收益的负影响同比增加452万元。2-3-7 营业外支出
24、净额本期营业外支出净额 18 万元， 同比增加了 24 万元， 主要因素是： (1) 本期报废 4 辆汽车， 帐面净值14 万元 ;(2) 本期发生办理已转让的房屋的产权证费用 3 万元，属于去年同期体现的转让房屋收益 6万元的滞后费用。2-3-8 经营状况综述本期净利润同比下降幅度较大的主要原因是管理费用和财务费用的大幅增加、投资收益减少所致。从具体的分析来看：一、造成费用增加的因素在控制范围内 ;二、投资收益的减少是受国债市场价格下跌影响。-11-(1)管理费用增加的因素中，最主要的是考核奖的时间性差异。在形成原因上是XXXXXXXXXXXXXXX ，而采取的一种处理策略。此因素已考虑在
25、2011 年预算中，对 2011 年经营目标不会产生影响，只是费用的期间性的表现。(2)扩大后的贷款规模，仍控制在董事会的授权范围内。随着下半年可转债的发行，公司对贷款规模的调整，财务费用会相应减少。(3)国债市场价格下跌， 属不可控因素。 若国债价格不恢复， 对实现 2011 年经营目标有较大影响。3 . 预算完成情况及分析3-1 收入收益类本期收入、收益共计 4195 万元，完成收入总预算 3% ，扣除 XXX 因素和 XXXX 项目的影响，完成收入总预算 6% 。按预算项目分析如下：(1)XXXXX 收入 3661 万元，完成预算 25% 。(2)XXXXX 收入 126 万元，完成预算
26、 24% 。(3)工程收入 150万元，完成预算 0.3% ，具体分析详见“重要问题综述3-2 ”。(4)其他业务收益41 万元，完成预算 57% ，剔除费用支出减少因素，完成预算36% ，主要原因是收入实现的期间性。(5) 短期投资收益 217 万元，完成预算 11% ，主要原因是本期计提 414 万元跌价准备，具体分析详见“重要问题综述 4-2 ”。(6)追加短期投资收益本期无，主要原因是：计划用于追加短期投资的资金是发行可转债后暂时闲置的资金，属于时间性差异。(7)XXXX 的现金股利目前尚未取得，若本年确能收到，则属于时间性差异。否则，将形成本年目标利润的缺口。3-2 成本费用类-12
27、-本期成本、费用共计 3484 万元，占支出总预算 3% ，扣除 XXX 项目和可转债发行费用的影响后，占支出总预算 6% 。按预算项目分析如下：(1)XXXX 成本 993 万元，占预算 20% ，按预算项目分析如下：人员经费 197 万元，占预算 27% 。办公经费 28 万元，占预算 21% 。日常维护费 33 万元，占预算 13% 。专项维护费 196 万元，占预算 12% ，主要原因是大部分预算项目尚未实施。折旧与无形资产摊销539 万元，占预算 25% 。(2)工程结算成本168万元，占预算 0.3% ，具体分析详见“重要问题综述4-3 ”。(3)管理费用 883万元，占预算 43% ，扣除一些费用项目的期间性影响后，完成预算24% ，具体分析详见“重要问题综述 4-4 ”。(4)财务费用 (利息净支出 )1204 万元，占预算 33% ，主要原因是资金计划中的上半年贷款规模大于下半年，使此项费用发生不均衡。具体分析详见“重要问题综述4-4 ”。(5)营业外支出净额 18 万元，占预算 5% ，主要原因是列入预算事项尚未进行处理。3-3 预算分析综述本期净利润 605 万元，完成全年预算 7% ，如果对 XXXX 收益按预算平均季度收益 250
