示波器的原理和使用

发布时间：2012-12-18 阅读量：2223 来源: 我爱方案网作者:

示波器是一种综合性的电信号测试仪器，它能把眼睛看不见的电信号转换成能直接观察的波形，显示于荧光屏上。电子示波器实际上是一种时域测量仪器，用来观察信号随时间的变化关系，可用来测量电信号波形的形状、幅度、频率和相位等等。示波器种类很多，有通用示波器、多踪示波器、数字示波器等等。那示波器的具体原理和使用是怎样的呢？

示波器的特点

（1）能显示电信号的波形，便于观察波形的变化规律。

（2）测量灵敏度高，可测量幅度较小的信号，且具有较强的过载承受能力。

（3）输入阻抗较高，对被测网络的影响较小。

（4）工作频率高，响应速度快，便于观察波形瞬变的细节。

（5）具有X－Y工作方式，可描绘出任何两个量之间的函数关系。

示波器的原理与使用

示波器动态显示随时间变化的电压信号思路是将电压加在电极板上，极板间形成相应的变化电场，使进入这变化电场的电子运动情况相应地随时间变化，最后把电子运动的轨迹用荧光屏显示出来。示波器主要由示波管（见图1））和复杂的电子线路构成。示波器的基本结构见图2。

图1 示波管示意图

图2 示波器的基本结构简图

1.偏转电场控制电子束在视屏上的轨迹

偏转电压U与偏转位移Y（或X）成正比关系。如图3所示：

图3偏转电压U与偏转位移Y

如果只在竖直偏转板（Y轴）上加一正弦电压，则电子只在竖直方向随电压变化而往复运动，见图4。要能够显示波形，必须在水平偏转板（X轴）上加一扫描电压，见图5。

示波器显示波形实质：见图6，沿Y轴方向的简谐运动与沿X轴方向的匀速运动合成的一种合运动。显示稳定波形的条件：扫描电压周期应为被测信号周期的整数倍，即T_x=nT_{y （n=1，2，3…）（见图7）}

2.同步扫描（其目的是保证扫描周期是信号周期的整数倍）

若没有“扫描”（横向的扫描电压），被测信号随时间规律变化规律就显示不出来；如果没有“整步”，就得不到稳定的波形图像。

为了达到“整步”目的，示波器采用三种方式：“内整步”：将待测信号一部分加到扫描

发生器，当待测信号频率f_y有微小变化，它将迫使扫描频率f_x追踪其变化，保证波形的完整稳定；“外整步”：从外部电路中取出信号加到扫描发生器，迫使扫描频率fx变化，保证波形的完整稳定；“电源整步”：整步信号从电源变压器获得。一般在观察信号时，都采用“内整步”（或称为“内触发”）。

注：若为同步显示的波形出现走动状态，此时应调节：扫描步长，整步方式（一定打在“内”），“电平”位置。

关于“示波器的原理和使用”就先分享到这里了，希望上述能够很好地帮助大家了解示波器以及其操作原理和使用。

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