yb4365示波器电原理图(yb4365示波器说明书)
1、示波器的原理以及功能?
示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信变换成看得见的图象,便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点。在被测信的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。 一、示波器的工作原理 (一)示波器的组成普通示波器有五个基本组成部分:显示电路、垂直(Y轴)放大电路、水平(X轴)放大电路、扫描与同步电路、电源供给电路。普通示波器的原理功能方框图如图所示 1.显示电路 显示电路包括示波管及其控制电路两个部分。示波管是一种特殊的电子管,是示波器一个重要组成部分。示波管的基本原理图如图个部分组成。 (1)电子枪 电子枪用于产生并形成高速、聚束的电子流,去轰击荧光屏使之发光。它主要由灯丝F、阴极K、控制极G、第一阳极A。 图示波管内部结构示意图 第一阳极对阴极而言加有约几百伏的正电压。在第二阳极上加有一个比第一阳极更高的正电压。穿过控制极小孔的电子束,在第一阳极和第二阳极高电位的作用下,得到加速,向荧光屏方向作高速运动。由于电荷的同性相斥,电子束会逐渐散开。通过第一阳极、第二阳极之间电场的聚焦作用,使电子重新聚集起来并交汇于一点。适当控制第一阳极和第二阳极之间电位差的大小,便能使焦点刚好落在荧光屏上,显现一个光亮细小的圆点。改变第一阳极和第二阳极之间的电位差,可起调节光点聚焦的作用,这就是示波器的“聚焦”和“辅助聚焦”调节的原理。第三阳极是示波管锥体内部涂上一层石墨形成的,通常加有很高的电压,它有三个作用:①使穿过偏转系统以后的电子进一步加速,使电子有足够的能量去轰击荧光屏,以获得足够的亮度;②石墨层涂在整个锥体上,能起到屏蔽作用;③电子束轰击荧光屏会产生二次电子,处于高电位的A3可吸收这些电子。 2)偏转系统 示波管的偏转系统大都是静电偏转式,它由两对相互垂直的平行金属板组成,分别称为水平偏转板和垂直偏转板。分别控制电子束在水平方向和垂直方向的运动。当电子在偏转板之间运动时,如果偏转板上没有加电压,偏转板之间无电场,离开第二阳极后进入偏转系统的电子将沿轴向运动,射向屏幕的中心。如果偏转板上有电压,偏转板之间则有电场,进入偏转系统的电子会在偏转电场的作用下射向荧光屏的指定位置。 如图)有一段距离,这段距离称为偏转量,用y表示。偏转量y与偏转板上所加的电压y成正比。同理,在水平偏转板上加有直流电压时,也发生类似情况,只是光点在水平方向上偏转。 (3)荧光屏 荧光屏位于示波管的终端,它的作用是将偏转后的电子束显示出来,以便观察。在示波器的荧光屏内壁涂有一层发光物质,因而,荧光屏上受到高速电子冲击的地点就显现出荧光。此时光点的亮度决定于电子束的数目、密度及其速度。改变控制极的电压时,电子束中电子的数目将随之改变,光点亮度也就改变。在使用示波器时,不宜让很亮的光点固定出现在示波管荧光屏一个位置上,否则该点荧光物质将因长期受电子冲击而烧坏,从而失去发光能力。 涂有不同荧光物质的荧光屏,在受电子冲击时将显示出不同的颜色和不同的余辉时间,通常供观察一般信波形用的是发绿光的,属中余辉示波管,供观察非周期性及低频信用的是发橙黄色光的,属长余辉示波管;供照相用的示波器中,一般都采用发蓝色的短余辉示波管。 2.垂直(Y轴)放大电路 由于示波管的偏转灵敏度甚低,例如常用的示波管SJcm的偏转量),所以一般的被测信电压都要先经过垂直放大电路的放大,再加到示波管的垂直偏转板上,以得到垂直方向的适当大小的图形。 3.水平(X轴)放大电路 由于示波管水平方向的偏转灵敏度也很低,所以接入示波管水平偏转板的电压(锯齿波电压或其它电压)也要先经过水平放大电路的放大以后,再加到示波管的水平偏转板上,以得到水平方向适当大小的图形。 4.扫描与同步电路 扫描电路产生一个锯齿波电压。该锯齿波电压的频率能在一定的范围内连续可调。锯齿波电压的作用是使示波管阴极发出的电子束在荧光屏上形成周期性的、与时间成正比的水平位移,即形成时间基线。这样,才能把加在垂直方向的被测信按时间的变化波形展现在荧光屏上。 5.电源供给电路 电源供给电路供给垂直与水平放大电路、扫描与同步电路以及示波管与控制电路所需的负高压、灯丝电压等。 由示波器的原理功能方框图可见,被测信电压加到示波器的Y轴输入端,经垂直放大电路加于示波管的垂直偏转板。示波管的水平偏转电压,虽然多数情况都采用锯齿电压(用于观察波形时),但有时也采用其它的外加电压(用于测量频率、相位差等时),因此在水平放大电路输入端有一个水平信选择开关,以便按照需要选用示波器内部的锯齿波电压,或选用外加在X轴输入端上的其它电压来作为水平偏转电压。 此外,为了使荧光屏上显示的图形保持稳定,要锯齿波电压信的频率和被测信的频率保持同步。这样,不仅要锯齿波电压的频率能连续调节,而且在产生锯齿波的电路上还要输入一个同步信。这样,对于只能产生连续扫描(即产生周而复始、连续不断的锯齿波)一种状态的简易示波器(如国产SB型等示波器)而言,需要在其扫描电路上输入一个与被观察信频率相关的同步信,以牵制锯齿波的振荡频率。对于具有等待扫描功能(即平时不产生锯齿波,当被测信来到时才产生一个锯齿波,进行一次扫描)功能的示波器(如国产ST型示波器、SR,Hz电源电压,通过变压器次级降压后作为同步信。 (二)波形显示的基本原理 由示波管的原理可知,一个直流电压加到一对偏转板上时,将使光点在荧光屏上产生一个固定位移,该位移的大小与所加直流电压成正比。如果分别将两个直流电压同时加到垂直和水平两对偏转板上,则荧光屏上的光点位置就由两个方向的位移所共同决定。 图交流电压与光点位移 如果将一个正弦交流电压加到一对偏转板上时,光点在荧光屏上将随电压的变化而移动。参见图的瞬间,电压为o(零值),荧光屏上的光点位置在坐标原点(正值),荧光屏上光点在坐标原点;在时间t=点上方的,t=,Hz,那么,在荧光屏上便会看见一个上下移动着的光点。这光点距离坐标原点的瞬时偏转值将与加在垂直偏转板上的电压瞬时值成正比。如果加在垂直偏转板上的交流电压频率在Hz~Hz以上,则由于荧光屏的余辉现象和人眼的视觉暂留现象,在荧光屏上看到的就不是一个上下移动的点,而是一根垂直的亮线了。该亮线的长短在示波器的垂直放大增益一定的情况下决定于正弦交流电压峰一峰值的大小。如果在水平偏转板上加一个正弦交流电压,则会产生相类似的情况,只是光点在水平轴上移动罢了。 图 锯齿波电压与光点位移 如果将一随时间线性变化的电压(如锯齿波电压)加到一对偏转板上,则光点在荧光屏上又会怎样移动呢?参看图瞬间,电压为o(最大负值),荧光屏上光点在坐标原点左侧的起始位置(零点上),位移的距离正比于电压o;在时间t=点上,位移的距离正比于电压,...,t=,…,跃变到最大负值o,则荧光屏上光点从Hz,在荧光屏上便会看见光点自左边起始位置零点向右边Hz以上,则由于荧光屏的余辉现象和人眼的视觉暂留现象,就看到一根水平亮线,该水平亮线的长度,在示波器水平放大增益一定的情况下决定于锯齿波电压值,锯齿波电压值是与时间变化成正比的,而荧光屏上光点的位移又是与电压值成正比的,因此荧光屏上的水平亮线可以代表时间轴。在此亮线上的任何相等的线段都代表相等的一段时间。 图 正弦信和锯齿波信在荧光屏上的合成图形 如果将被测信电压加到垂直偏转板上,锯齿波扫描电压加到水平偏转板上,而且被测信电压的频率等于锯齿波扫描电压的频率,则荧光屏上将显示出一个周期的被测信电压随时间变化的波形曲线(如图′(负值),荧光屏上光点在坐标原点左面,位移的距离正比于电压(正值),锯齿波电压为,…,t=,…,′跳变到最大负点。以后,在被测周期信的第二个周期、第三个周期……都重复第一个周期的情形,光点在荧光屏上描出的轨迹也都重叠在第一次描出的轨迹上。所以,荧光屏上显示出来的被测信电压是随时间变化的稳定波形曲线。 若被测信电压的频率等于锯齿波电压频率整数倍数时,则荧光屏上将显示出周期为整数的被测信稳定波形。而当被测信电压的频率与锯齿波电压的频率不成整数倍数时,则荧光屏上不能获得稳定的波形,如图这段波形曲线;第二次扫描时,屏上显示~3这段波形曲线;……可见,每次荧光屏上显示的波形曲线都不同,所以图形不稳定。 由上述可见,为使荧光屏上的图形稳定,被测信电压的频率应与锯齿波电压的频率保持整数比的关系,即同步关系。为了实现这一点,就要锯齿波电压的频率连续可调,以便适应观察各种不同频率的周期信。其次,由于被测信频率和锯齿波振荡信频率的相对不稳定性,即使把锯齿波电压的频率临时调到与被测信频率成整倍数关系,也不能使图形一直保持稳定。因此,示波器中都设有同步装置。也就是在锯齿波电路的某部分加上一个同步信来促使扫描的同步,对于只能产生连续扫描(即产生周而复始连续不断的锯齿波)一种状态的简易示波器(如国产SB型示波器等)而言,需要在其扫描电路上输入一个与被观察信频率相关的同步信,当所加同步信的频率接近锯齿波频率的自主振荡频率(或接近其整数倍)时,就可以把锯齿波频率“拖入同步”或“锁住”。对于具有等待扫描(即平时不产生锯齿波,当被测信来到时才产生一个锯齿波进行一次扫描)功能的示波器(如国产ST型示波器、SBT5型同步示波器、SR8型双踪示波器等等)而言,需要在其扫描电路上输入一个与被测信相关的触发信,使扫描过程与被测信密切配合。这样,只要按照需要来选择适当的同步信或触发信,便可使任何欲研究的过程与锯齿波扫描频率保持同步。 (三)双线、双踪示波的显示原理 在电子实践技术过程中,常常需要同时观察两种(或两种以上)信随时间变化的过程。并对这些不同信进行电参量的测试和比较。为了达到这个目的,人们在应用普通示波器原理的基础上,采用了以下两种同时显示多个波形的方法:一种是双线(或多线)示波法;另一种是双踪(或多踪)示波法。应用这两种方法制造出来的示波器分别称为双线(或多线)示波器和双踪(或多踪)示波器。 1.双线(或多线)示波 双线(或多线)示波器是采用双枪(或多枪)示波管来实现的。下面以双枪示波管为例加以简单说明。双枪示波管有两个互相独立的电子枪产生两束电子。另有两组互相独立的偏转系统,它们各自控制一束电子作上下、左右的运动。荧光屏是共用的,因而屏上可以同时显示出两种不同的电信波形,双线示波也可以采用单枪双线示波管来实现。这种示波管只有一个电子枪,在工作时是依靠特殊的电极把电子分成两束。然后,由管内的两组互相独立的偏转系统,分别控制两束电子上下、左右运动。荧光屏是共用的,能同时显示出两种不同的电信波形。由于双线示波管的制造工艺要高,成本也高,所以应用并不十分普遍。 2.双踪(或多踪)示波 双踪(或多踪)示波是在单线示波器的基础上,增设一个专用电子开关,用它来实现两种(或多种)波形的分别显示。由于实现双踪(或多踪)示波比实现双线(或多线)示波来得简单,不需要使用结构复杂、价格昂贵的“双腔”或“多腔”示波管,所以双踪(或多踪)示波获得了普遍的应用。 (1)双踪示波的显示原理 图~这段时间里,电子开关K与信通道B接通,这时在荧光屏上显现出信UB的一段波形;在~(b)所示)。 图 双踪示波器基本原理 为了保持荧光屏显示出来的两种信波形稳定,则要被测信频率、扫描信频率与电子开关的转换频率三者之间必须满足一定的关系。 首先,两个被测信频率与扫描信频率之间应该是成整数比的关系,也就是要“同步”。这一点与单线示波器的原理是相同的,只是现在的被测信是两个,而扫描电压是一个。在实际应用中,需要观察和比较的两个信常常是互相有内在的,所以上述的同步要一般是容易满足的。 为了使荧光屏上显示的两个被测信波形都稳定,除满足上述要外,还必须合理地选择电子开关的转换频率,使得在示波器上所显示的波形个数合适,以便于观察。下面谈谈电子开关的工作方式问题,这个问题与电子开关的转换频率有关。 电子开关的工作方式有“交替”转换和“断续”转换两种。 图~时间内,电子开关K与通道B接通,X轴上的扫描信开始进行第二个正程扫描,荧光屏上将显示出信UB的波形;在~(b)所示。显然,此时电子开关的转换与X轴的扫描始终保持着一致的步调,即电子开关的转换频率等于X轴扫描信的频率。图(b)中的虚线实际上是看不见的。 图5 采用“断续”转换 图 采用“交替”转换方式的波形示意图 方式的波形示意图 采用交替转换工作方式的显示的波形与双线示波法所显示的波形非常相似,它们都没有间断点。但由于被测信UA、UB的波形是依次交替地出现在荧光屏上的,所以,如果交替的间隙时间超过了人眼的视觉暂留时间和荧光屏的余辉时间,则人们所看到的荧光屏上的波形就会有闪烁现象。为了避免这种情况的出现,就要电子开关有足够高的转换频率。这就是说当被测信的频率较低时,不宜采用交替转换工作方式,而应采用断续转换工作方式。 当电子开关用断续转换工作方式时,在X轴扫描的每一个过程中,电子开关都以足够高的转换频率,分别对所显示的每个被测信进行多次取样。这样,即使被测信频率较低,也可避免出现波形的闪烁现象。同时,由于在一次扫描的过程中,光点在两个图形上交换的次数极多,所以图形上的细小断裂痕迹不显著,并不妨碍对波形细节的观察。图5是电于开关采用断续转换方式时的波形示意图。实际上,由于开关的转换频率选得远大于X轴扫描频率,所以荧光屏上显示的图形不会是图5所示的断续图形,而是连续的图形。图中垂直方向的细虚线表示了电子开关的转换过程。因在转换过程中示波器电路的设置使电子束截止,所以图中所示的垂直细虚线实际上也是不可见的。 在了解上述用电子开关来实现双踪示波的原理后,就不难联想到用环形计数器来实现多踪示波的原理。由于两者的显示原理相似,这里就不再赘述。 (2)双踪示波器的基本组成 图5是双踪示波器的原理功能方框图。由图可见,它主要是由两个通道的Y轴前置放大电路、门控电路、电子开关、混合电路、延迟电路、Y轴后置放大电路、触发电路、扫描电路、X轴放大电路、Z轴放大电路、校准信电路、示波管和高低压电源供给电路等组成。 观察信波形时,被测信uA,uB通过YA,YB两个输入端输入示波器,先分别送到Y轴前置放大电路YA和YB进行放大。因通道YA和通道YB都受电子开关的控制,所以uA,uB两信轮换着输送到后面的混合电路,加到示波管的垂直偏转板上。 为了适应各种不同的测试需要,电子开关可有五种不同的工作状态,即交替、YA、YB、YAYB、断续等。这5种工作状态由显示方式开关来控制。 当显示方式开关置于交替位置时,电子开关为一双稳态电路。它受由扫描电路来的闸门信控制,使得Y轴两个前置通道随着扫描电路门信的变化而交替地工作。每秒钟交替转换次数与由扫描电路产生的扫描信的重复频率有关。交替工作状态适用于观察频率不太低的被测信。 图5 双踪示波器的原理功能方框图 当显示方式开关置于YA或YB位置时,电子开关为一单稳态电路。前置放大电路YA或YB可单独工作,此时,双踪示波器可作为普通单线示波器使用。 当显示方式开关置于YAYB位置时,电子开关处于不工作状态。此时,YA、YB两通道同时工作,因而可得到两信相加或两信相减的显示。然而,两信究竟是相加还是相减,这要通过YA通道的极性作用开关来选择。这个开关有两个位置,在第一个位置时,荧光屏上的图形为两信之和;在第二个位置(YA)时,荧光屏上的图形为两信之差。 为了观察被测信随时间变化的波形,示波管的水平偏转板上必须加以线性扫描电压(锯齿波电压)。这个扫描电压是由扫描电路产生的。当触发信加到触发电路时,触发了扫描电路,扫描电路就产生相应的扫描信;当不加触发信时,扫描电路就不产生扫描信。 触发有内触发、外触发两种,由触发选择开关来选择。当该开关置于内的位置时,触发信来自经Y轴通道送入的被测信。当该开关置于外的位置时,触发信是由外部送入的。这个信应与被测信的频率成整数比的关系。示波器在使用中,多数采用内触发工作方式。 所谓内触发也分为两种情况,并由内触发选择开关控制。当开关置于常态的位置时,触发电路的触发信来自YA,YB通道。此时,两个通道即可同时稳定地显示出各自的被测信。当用双踪显示来作时间比较分析时,就应该将内触发选择开关置于YB的位置。在这个位置时,触发电路的触发信只取自YB通道的输入信。此时只有当uA,uB的频率成整数比时,荧光屏上才能同时稳定地显示两个波形。 扫描电路产生的扫描信(锯齿波信),通过X轴选择开关接到X轴放大电路,经放大后送到示波管的X轴偏转板。这就是通常在观察信随时间变化的波形时,开关选扫描档的情况。除上述情况外,用示波器进行其它测试(比如观察李沙育图形)时,开关置X外接档,此时可将X轴输入端输入的信,加到X轴放大电路进行放大,随后再送至X轴偏转板。 Z轴放大电路对荧光屏上光点辉度起着调节的作用,抹去不必要显示的光点轨迹。当扫描电路闸门信来到Z轴放大电路,Z轴放大电路便输出正向的增辉脉冲信,加至示波管的控制极。这就是说,在扫描信的过程中,荧光屏上的光点得以增辉;在电子开关的转换过程中,电子开关电路将输出脉冲信也加至Z轴放大电路,此时Z轴放大电路便输出负向脉冲信,加至示波管的控制极。这样,在电子开关的转换过程中,就消去了两个通道交替工作时的过渡光点,以提高显示波形的清晰度。 校正信电路产生一个一定频率、一定幅度的矩形信(如国产SR8型两踪示波器的校正信是频率为lkHz、幅度为1)。它是作校正Y轴放大电路的灵敏度和X轴的扫描速度之用的。 高、低压电源供给电路中的低压是供给示波器各级所需的低压电源的,高压是供给示波管显示系统电源的。 二、示波器的使用方法 示波器虽然分成好几类,各类又有许多种型,但是一般的示波器除频带宽度、输入灵敏度等不完全相同外,在使用方法的基本方面都是相同的。
2、示波器原理及使用
原理 示波器动态显示随时间变化的电压信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 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。 图4 信随时间变化的规律 (加在Y偏转板) 图5 锯齿波电压(加在X偏转板) 示波器显示波形实质:见图,3…)(见图7) (其目的是保证扫描周期是信周期的整数倍) 若没有“扫描”(横向的扫描电压),被测信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”:将待测信一部分加到扫描 图Ty时合成的图形 发生器,当待测信频率fy有小变化,它将迫使扫描频率fx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”:整步信从电源变压器获得。一般在观察信时,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(一定在“内”),“电平”位置。 利萨如图形形成实质:沿Y轴方向的简谐运动与沿X轴方向的简谐振动合成的一种合运动。 利用利萨如图形测定未知信的频率 公式: 式中的 、 分别为利萨如图形于X、Y轴的切点数。 -峰值pp、周期T 用示波器观察正弦波波形,若该信输入通道的标度因子为0,单位为伏/厘米(/cm),被测正弦波的正、负峰之间的距离在荧光屏上所占的高度为H厘米,则 若正弦波此时的时间扫描轴的单位是t/cm,一个周期的正弦波形在荧光屏上横轴所占长度为Lcm,则 原发布者:v独泣幽冥v 示波器的基本工作原理随着科学技术的发展,出现了各类电子示波器和示波测量仪器,如数字示波器、存贮示波器、取样示波器、扫频仪、晶体管图示仪等,但其基本组成都包括垂直通道、水平通道和波形显示三部分,如实图为通用双踪示波器的垂直通道方框图。垂直通道方框图探极安装在示波器机体外部,用电缆和机体相联,其作用是便于直接探测被测信,提高示波器的输入阻抗,减少波形失真,展宽示波器的使用频带等。最常用的探极为一无源RC电路。(包括连接电缆的等效电路)为示波器的输入阻抗,R为探头内的串联电阻通常为=,分压比则为=,而输入电容,。因此探头输入电容大大减小,输入阻抗提高 这个两三句话可说不清。。。而且示波器有分模拟和数字,不过现在用模拟的应该很少了。 推荐这篇文章:数字示波器的使用方法 1.(1)幅度档太小,要不就是没信输入。 (2)幅度档太小,调节时基档 (3)调节时基档 :将触发方式选为内触发(intern),触发源(urce)选择你正使用的通道,触发条件通常选“上升沿”(“下降沿”,“毛刺”等等都可),最后,调触发电平,若有触发电平标尺的话,请调标尺至被测信幅度范围内。 不同型示波器的设置键可能略有不同,大致就是这样。如果是数字示波器,autoset一下,波形一般会稳定 具体可以看看 用来测量交流电或脉冲电流波的形状的仪器,由电子管放大器、扫描振荡器、阴极射线管等组成。除观测电流的波形外,还可以测定频率、电压强度等。凡可以变为电效应的周期性物理过程都可以用示波器进行观测。 示波器分为数字示波器和模拟示波器。模拟示波器采用的是模拟电路(示波管,其基础是电子枪)电子枪向屏幕发射电子,发射的电子经聚焦形成电子束,并到屏幕上。屏幕的内表面涂有荧光物质,这样电子束中的点就会发出光来。 而数字示波器则是数据采集,A/D转换,软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。数字示波器一般支持多级菜单,能提供给用户多种选择,多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储,实现对波形的保存和处理。 示波器工作原理是:利用显示在示波器上的波形幅度的相对大小来反映加在示波器Y偏转极板上的电压最大值的相对大小,从而反映出电磁感应中所产生的交变电动势的最大值的大小。因此借助示波器可以研究感应电动势与其产生条件的关系。
3、大学物理实验报告示波器的原理和使用
1、原理:示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点(这是传统的模拟示波器的工作原理)。在被测信的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信的瞬时值的变化曲线。 利用示波器能观察各种不同信幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。 2、使用:示波器可以测量各种波形的电压幅度,既可以测量直流电压和正弦电压,又可以测量脉冲或非正弦电压的幅度。更有用的是它可以测量一个脉冲电压波形各部分的电压幅值,如上冲量或顶部下降量等。这是其他任何电压测量仪器都不能比拟的。 1、原理:示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点(这是传统的模拟示波器的工作原理)。在被测在涂有荧光材料的屏幕上,可以产生小光斑(这是传统模拟示波器的工作原理)。 在被测信的作用下,电子束就像笔尖,可以在屏幕上绘制被测信瞬时值的曲线。示波器可以观察各种信振幅随时间变化的波形曲线,也可以测试各种电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅等。 2、使用:示波器可以测量各种波形的电压幅度,既可以测量直流电压和正弦电压,更有用的是它可以测量脉冲电压波形的各个部分的电压幅值,如脉冲或顶部压降。这是任何其他电压测量仪器都无法比拟的。 1、体积小、重量轻,便于携带,液晶显示器。 2、可以长期贮存波形,并可以对存储的波形进行放大等多种操作和分析。 3、特别适合测量单次和低频信,测量低频信时没有模拟示波器的闪烁现象。 4、更多的触发方式,除了模拟示波器不具备的预触发,还有逻辑触发、脉冲宽度触发等。 、USB接口同计算机、印机、绘图仪连接,可以印、存档、分析文件 6、有强大的波形处理能力,能自动测量频率、上升时间、脉冲宽度等很多参数 数字示波器一般支持多级菜单, 具有多种分析功能。 实现对波形的保存和处理。数字示波器一般支持多级菜单,能提供给用户多种选择,多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储,实现对波形的保存和处理。 目前高端数字示波器主要依靠美国技术,对于MHz带宽之内的示波器,目前国内品牌的示波器在性能上已经可以和国外品牌抗衡,且具有明显的性价比优势。 示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器,它能把肉眼看不见的电信变换成看得见的图像。 示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点。在被测信的作用下,电子束在屏面上描绘出被测信的瞬时值的变化曲线。
4、示波器的工作原理
示波器的产生,源自阴极射线管的发明。公 年,Braun制造了阴极射线 管,因此也有人称之为布朗管(Braun tube)。阴极射线管的英文叫做CathodeRay Tube,简称 CRT。CRT的显像主要利用点、线、面,及视觉暂留的原理而构成的。 CRT因为能从它的阴极产生电子,而将此电子射到管上萤光面而得名。电子射到 萤光面产生光点。光点如果能够移动,而且速度大於视觉暂留的时间,感觉上就 能成线。使光点能水平移动靠的是水平偏向﹔而光点的垂直移动靠的是垂直偏 向。电子移动的速度如果大於1/ 秒,即无闪烁之感。因此,可将 CRT大致分为 电子鎗、偏向板及萤光幕等三个主要部分
5、简述示波管的结构和工作原理
示波管工作原理 示波管是电子示波器的心脏。示波管的主要部件有:电子枪,偏转板,后加速级,荧光屏,刻度格子。(注:某些型的示波管无刻度格) 电子枪产生了一个聚集很细的电子束,并把它加速到很高的速度。这个电子束以足够的能量撞击荧光屏上的一个小点,并使该点发光。电子束一离开电子枪,就在两副静电偏转板间通过。偏转板上的电压使电子束偏转,一副偏转板的电压使电子束上下运动;另一副偏转板的电压使电子左右运动。而这些运动都是彼此无关的。因此,在水平输入端和垂直输入端加上适当的电压,就可以把电子束定位到荧光屏的任何地方。 示波管由那几部分组成 1、荧光屏 示波管屏面通常是矩形平面,内表面沉积一层磷光材料构成荧光膜。在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。高速电子穿过铝膜,撞击荧光粉而发光形成亮点。铝膜具有内反射作用,有利于提高亮点的辉度。铝膜还有散热等其他作用。 当电子停止轰击后,亮点不能立即消失而要保留一段时间。亮点辉度下降到原始值的%所经过的时间叫做“余辉时间”。余辉时间短于μs为极短余辉,μs—.s1s为长余辉,大于1s为极长余辉。一般的示波器配备中余辉示波管,高频示波器选用短余辉,低频示波器选用长余辉。 由于所用磷光材料不同,荧光屏上能发出不同颜色的光。一般示波器多采用发绿光的示波管,以保护人的眼睛。 2、电子枪及聚焦 电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G)和第二阳极(A与A的正电位对阴极电子奔向荧光屏起加速作用。 电子束从阴极奔向荧光屏的过程中,经过两次聚焦过程。第一次聚焦由K、G、G、A上的电压叫做聚焦电压,A的电压,A2又叫做辅助聚焦极。 3、偏转系统 偏转系统控制电子射线方向,使荧光屏上的光点随外加信的变化描绘出被测信的波形。图、Y2和Xl、X2两对互相垂直的偏转板组成偏转系统。Y轴偏转板在前,X轴偏转板在后,因此Y轴灵敏度高(被测信经处理后加到Y轴)。两对偏转板分别加上电压,使两对偏转板间各自形成电场,分别控制电子束在垂直方向和水平方向偏转。 4、示波管的电源 为使示波管正常工作,对电源供给有一定要。规定第二阳极与偏转板之间电位相近,偏转板的平均电位为零或接近为零。阴极必须工作在负电位上。栅极G),也应可调,用作聚焦调节。第二阳极与前加速极相连,对阴极为正高压(约),相对于地电位的可调范围为±。由于示波管各电极电流很小,可以用公共高压经电阻分压器供电。 示波管是电子示波器的心脏。示波管的主要部件有:电子枪,偏转板,后加速级,荧光屏,刻度格子。(注:某些型的示波管无刻度格) 原理:电子枪产生了一个聚集很细的电子束,并把它加速到很高的速度。这个电子束以足够的能量撞击荧光屏上的一个小点,并使该点发光。电子束一离开电子枪,就在两副静电偏转板间通过。偏转板上的电压使电子束偏转,一副偏转板的电压使电子束上下运动;另一副偏转板的电压使电子左右运动。而这些运动都是彼此无关的。因此,在水平输入端和垂直输入端加上适当的电压,就可以把电子束定位到荧光屏的任何地方。 示波管的主要部件有:电子枪,偏转板,后加速级,荧光屏,刻度格子。 电子枪产生了一个聚集很细的电子束,并把它加速到很高的速度。这个电子束以足够的能量撞击荧光屏上的一个小点,并使该点发光。 电子束一离开电子枪,就在两副静电偏转板间通过。偏转板上的电压使电子束偏转,一副偏转板的电压使电子束上下运动;另一副偏转板的电压使电子左右运动。而这些运动都是彼此无关的。因此,在水平输入端和垂直输入端加上适当的电压,就可以把电子束定位到荧光屏的任何地方。 变压器是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置。 主要结构:变压器由铁芯(或磁芯)和线圈组成,线圈有两个或两个以上的绕组,其中接电源的绕组叫初级线圈,其余的绕组叫次级线圈。 主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。 按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(工频变压器、调压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器等)。 变压器结构示意图: 工作原理: 变压器可以变换交流电压、电流和阻抗。最简单的铁心变压器由一个软磁材料做成的铁心及套在铁心上的两个匝数不等的线圈构成,如图所示。 变压器主要应用电磁感应原理来工作。当变压器一次侧施加交流电压u/u,但初级与次级频率保持一致,从而实现电压的变化。
6、示波器的工作原理
原发布者:v独泣幽冥v 示波器的基本工作原理随着科学技术的发展,出现了各类电子示波器和示波测量仪器,如数字示波器、存贮示波器、取样示波器、扫频仪、晶体管图示仪等,但其基本组成都包括垂直通道、水平通道和波形显示三部分,如实图为通用双踪示波器的垂直通道方框图。垂直通道方框图探极安装在示波器机体外部,用电缆和机体相联,其作用是便于直接探测被测信,提高示波器的输入阻抗,减少波形失真,展宽示波器的使用频带等。最常用的探极为一无源RC电路。(包括连接电缆的等效电路)为示波器的输入阻抗,R为探头内的串联电阻通常为=,分压比则为=,而输入电容,。因此探头输入电容大大减小,输入阻抗提高 示波器是利用电子示波管的特性,将人眼无法直接观测的交变电信转换成图像,显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信源组成。