1使用示波器主講人信息2示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x器。它能把肉眼看不見的電信號(hào)變成看得見的圖像，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。3歷年來(lái)高考考點(diǎn)：1.了解電子示波器的功能和分類2.理解模擬示波器的組成和波形顯示原理3.掌握模擬示波器的使用方法4.會(huì)使用模擬示波器測(cè)量不同波形信號(hào)的電壓、周期和頻率，并會(huì)計(jì)算波形參數(shù)5.會(huì)使用模擬示波器測(cè)量?jī)蓚€(gè)同頻正弦波的相位差4任務(wù)一使用模擬示波器

一、認(rèn)識(shí)模擬示波器1.示波器的定義：是一種能把隨時(shí)間變化的、抽象的電信號(hào)用圖像來(lái)顯示的綜合性電信號(hào)測(cè)量?jī)x器。52.測(cè)量?jī)?nèi)容：電信號(hào)的電壓幅度、頻率、周期、相位等電量；與傳感器配合還能完成對(duì)溫度、速度、壓力、振動(dòng)等非電量的檢測(cè)。認(rèn)識(shí)模擬示波器63.示波器的分類：

示波器按用途可分為：簡(jiǎn)易示波器、雙蹤（多蹤）示波器、取樣示波器、存儲(chǔ)示波器、專用示波器等。

示波器按對(duì)信號(hào)的處理方式分為：模擬示波器、數(shù)字示波器。認(rèn)識(shí)模擬示波器7

1.基本組成：示波器由顯示電路、Y軸放大及衰減電路、X軸放大及衰減電路、掃描與同步電路、電源電路等構(gòu)成。方框圖見教材P128二、示波器的組成：8（1）顯示電路－－示波管

示波管的作用是示波器最終顯示信號(hào)波形。它包括三個(gè)部分：電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏。這三部分密封在玻璃殼內(nèi)，形成電真空器件。示波管的基本結(jié)構(gòu)示波器的組成9①電子槍形成高速、匯聚的電子束，去轟擊熒光粉使之發(fā)光。燈絲H：用于加熱陰極。陰極K：陰極被加熱后發(fā)射電子。柵極G：控制電子到達(dá)屏幕上的數(shù)目，用以調(diào)節(jié)光點(diǎn)之亮暗。加速陽(yáng)極A1：使電子再次加速，以提高光點(diǎn)亮度。聚焦陽(yáng)極A2、高壓陽(yáng)極A3：它像光學(xué)中的透鏡一樣，使電子聚成一束。同時(shí)對(duì)電子束起加速作用，可以輔助調(diào)節(jié)聚焦。示波器的組成10②偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)使電子束在水平方向和垂直方向產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。

X軸偏轉(zhuǎn)板D1、D2和Y軸偏轉(zhuǎn)板D3、D4：兩對(duì)偏轉(zhuǎn)板分別控制電子束在垂直方向和水平方向的偏移，以改變光點(diǎn)位置和描繪曲線。依靠偏轉(zhuǎn)板上加的電場(chǎng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。示波器的組成11③熒光屏將電子束運(yùn)動(dòng)軌跡顯示出來(lái)。熒光屏是熒光粉涂在玻璃屏的內(nèi)表壁而制成。熒光屏的發(fā)光顏色通常有綠色、黃色、蘭色和白色。示波器的組成12（2）X/Y軸衰減及放大電路當(dāng)輸入電壓較小時(shí)，對(duì)信號(hào)放大；當(dāng)輸入信號(hào)很大時(shí)，進(jìn)行衰減（3）掃描與同步①掃描電路產(chǎn)生一個(gè)鋸齒波電壓，使示波管陰極發(fā)出的電子束在熒光屏上形成周期性的、與時(shí)間成正比的水平位移，即形成時(shí)間基線。②使波形穩(wěn)定顯示在熒光屏上。示波器的組成13小結(jié)：1.簡(jiǎn)述什么是示波器？它的主要功能是什么？2.它由哪幾個(gè)部分組成？（畫圖）各部分的作用是什么？3.顯示電路中若沒有偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，熒光屏上會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？自主學(xué)習(xí)：看教材P129-131，1.總結(jié)出示波器的工作原理2.波形顯示過程是怎樣的？14思考與練習(xí)：1.示波器內(nèi)部由哪幾個(gè)部分組成（畫方框圖）？各部分的作用是什么？2.寫出示波器面板功能鍵及各自功能152.波形顯示原理

將被測(cè)信號(hào)VY加于Y偏轉(zhuǎn)板，同時(shí)在X偏轉(zhuǎn)板上加鋸齒波掃描電壓VX

。為使屏上顯示的波形穩(wěn)定，掃描電壓的周期TC必須是輸入電壓周期TS的整數(shù)倍。

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3.模擬示波器面板主要由6部分組成，他們分別是:電源控制部分、電子束控制部分、垂直（信號(hào)幅度）控制部分、水平（時(shí)基）控制部分、觸發(fā)控制部分和其他部分。

示波器的組成17模擬示波器的前面板結(jié)構(gòu)及按（旋）鈕作用：（1）演示

（2）YB4320面板結(jié)構(gòu)及按（旋）鈕作用：18此處是由示波器本身所產(chǎn)生的一個(gè)幅度為、頻率為1kHz的方波信號(hào)，以供示波器的的探頭補(bǔ)償校準(zhǔn)。調(diào)節(jié)電子束的強(qiáng)度，控制波形的亮度。順時(shí)度增大。針調(diào)節(jié)時(shí)亮度增大。順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)此鈕，增加延遲掃描B的亮度。調(diào)節(jié)波形線條的粗細(xì)，使波形最細(xì)，最清晰。調(diào)整水平基線傾斜度，使之與水平刻度重合。電源開機(jī)指示燈。當(dāng)按下此鍵時(shí)，電源開，且LED發(fā)光。8、14信號(hào)電壓幅度調(diào)節(jié)，以便使波形在垂直方向得到合適的顯示，從5mV/DIV~5V/DIV分10檔。分別控制CH1和CH2通道。915AC：只輸入交流信號(hào)。DC：交直流信號(hào)一起輸入。GND：接地，將輸入端短路，適用于基線的校準(zhǔn)。10、16信號(hào)輸入，接探頭。1117垂直電壓微調(diào)、校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)順時(shí)針旋到底。CH1，CH2：此時(shí)單獨(dú)顯示CH1或CH2的信號(hào)；雙蹤（DUAL）：兩個(gè)信道同時(shí)顯示。相加（ADD）：兩個(gè)信道的信號(hào)做代數(shù)和，配合○19反相可以做代數(shù)減。調(diào)節(jié)水平方向上每格所代表的時(shí)間，在0.1uS~0.5S/DIV范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，共20檔。水平掃描時(shí)間微調(diào)、校準(zhǔn)。校準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)順時(shí)針旋到底。觸發(fā)信號(hào)的極性控制，按下為負(fù)極性觸發(fā)。當(dāng)觸發(fā)源處于置于外接時(shí)，由此輸入觸發(fā)信號(hào)。按下此鍵，觸發(fā)信號(hào)分別取自于兩個(gè)通道。主要用于雙蹤顯示但兩個(gè)信號(hào)不相關(guān)時(shí)的同步觸發(fā)。ＡＣ電容耦合：它只允許用觸發(fā)信號(hào)的交流分量觸發(fā)。高頻抑制：按下此鍵觸發(fā)信號(hào)中的高頻成分被抑制，僅由低頻分量觸發(fā)。ＴＶ：用于電視維修時(shí)的同步觸發(fā)。ＤＣ直流耦合：不隔斷觸發(fā)信號(hào)的直流分量。適用于低頻信號(hào)的測(cè)量。CH1，CH2：此時(shí)觸發(fā)信號(hào)分別來(lái)至于CH1和CH2信號(hào)。電源（LINE）：使用電源頻率信號(hào)為觸發(fā)信號(hào)。外接（EXT）：此時(shí)需要外部輸入觸發(fā)信號(hào)。按下此鍵，CH1的輸入信號(hào)取代本機(jī)所產(chǎn)生的水平掃描信號(hào)。常用于兩個(gè)信號(hào)的頻率、相位比較。自動(dòng)（AUTO）：掃描電路自動(dòng)進(jìn)行掃描，無(wú)輸入信號(hào)時(shí)，屏幕上仍可顯示時(shí)間基線。適用于初學(xué)者使用。但長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)，為保護(hù)熒光屏，應(yīng)調(diào)小亮度。常態(tài)（NORM）：有觸發(fā)信號(hào)才能掃描。即是說(shuō)，當(dāng)沒有輸入信號(hào)時(shí)，屏幕無(wú)亮線。單次SINGLE：當(dāng)“自動(dòng)”“常態(tài)”兩鍵同時(shí)彈出時(shí)，即為單次觸發(fā)調(diào)節(jié)觸發(fā)信號(hào)的強(qiáng)度。也稱為同步調(diào)節(jié)，使波形穩(wěn)定。示波器的組成19電源輸入（AC220V50HzIN）信道1信號(hào)輸出，適合外接頻率計(jì)或其它設(shè)備。Z軸信號(hào)輸入端。示波器的組成20電子束控制部分輝度（INTEN）：調(diào)節(jié)電子束的強(qiáng)度，控制波形的亮度。聚焦（FOCUS）：調(diào)節(jié)波形線條的粗細(xì)，使波形最細(xì)、最清晰光跡旋轉(zhuǎn)：調(diào)整水平基線傾斜度，使之與水平刻度線重合示波器的組成21垂直（信號(hào)幅度）控制部分垂直工作模式選擇（MODE）：CH1、單獨(dú)顯示CH1通道的信號(hào)CH2：?jiǎn)为?dú)顯示CH2通道的信號(hào)雙蹤(DUAL)：同時(shí)顯示兩個(gè)通道的信號(hào)疊加（ADD）：兩個(gè)通道的信號(hào)做代數(shù)和，配合“CH2反相”便是代數(shù)減示波器的組成22輸入耦合方式選擇：AC：只輸入交流信號(hào)DC：交、直流信號(hào)同時(shí)輸入接地：將輸入端短路，適用于基線的校準(zhǔn)垂直衰減調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)電壓幅度，使波形在垂直方向上合適顯示。示波器的組成23垂直位移：調(diào)節(jié)波形在垂直方向的位置交替、斷續(xù)：交替是在顯示兩個(gè)不同信號(hào)時(shí)或者高頻時(shí)使用。斷續(xù)是在被測(cè)信號(hào)頻率較低時(shí)使用，可以避免波形的閃爍。示波器的組成24水平（時(shí)基）控制部分水平位移：調(diào)節(jié)波形在水平方向的位置掃描時(shí)間系數(shù)：調(diào)節(jié)波形在水平方向的寬度X—Y：用CH1通道中的信號(hào)代替本機(jī)所產(chǎn)生的水平掃描信號(hào)，用于比較兩個(gè)波形的頻率和相位。示波器的組成25觸發(fā)控制部分觸發(fā)耦合AC電容耦合：只允許用觸發(fā)信號(hào)的交流分量觸發(fā)高頻抑制：抑制觸發(fā)信號(hào)中的高頻分量，用低頻分量進(jìn)行觸發(fā)。TV：用于電視維修時(shí)的同步觸發(fā)DC直流耦合：不隔斷觸發(fā)信號(hào)中的直流分量，適用于低頻信號(hào)的測(cè)量。示波器的組成26觸發(fā)源的選擇CH1、CH2：此時(shí)的觸發(fā)信號(hào)分別來(lái)自于CH1和CH2。電源：使用電源頻率信號(hào)為觸發(fā)信號(hào)外接：此時(shí)需要從外部輸入觸發(fā)信號(hào)。示波器的組成27觸發(fā)方式選擇自動(dòng)（AUTO）：無(wú)信號(hào)輸入時(shí)，屏幕上仍可顯示時(shí)間基線常態(tài)（NORM）：有觸發(fā)信號(hào)，才能掃描。單次（SINGLE）：除了上面兩種方式。示波器的組成28連接器件－－探頭同軸電纜作為輸入引線，使輸入電容Ci顯著增加，在測(cè)量高頻信號(hào)或窄脈沖信號(hào)時(shí)容易出現(xiàn)失真。因此，寬帶示波器常用探頭檢測(cè)被觀察信號(hào)。探頭里有一可調(diào)的小電容C(5—10pF)和大電阻R并聯(lián)調(diào)整補(bǔ)償電容C可以得到最佳補(bǔ)償，即滿足CiRi=RC．應(yīng)調(diào)整C，使達(dá)到圖(a)的正確補(bǔ)償情況。示波器的組成29調(diào)節(jié)補(bǔ)償電容時(shí)的波形示波器的組成30

探頭的缺點(diǎn)是送到示波器輸入端的信號(hào)減小了10倍。計(jì)算脈沖幅度時(shí)，應(yīng)將偏轉(zhuǎn)因數(shù)乘以10。為了避免探頭衰減，可采用有源探頭，即探頭內(nèi)有一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)源極跟隨器，它的傳輸系數(shù)為1，同時(shí)又具有高輸入阻抗和屏蔽性。另外必須強(qiáng)調(diào)，探頭里的微調(diào)電容是對(duì)特定的示波器設(shè)定的，各臺(tái)示波器的Ci值一般都不相同，所以探頭不能互換，否則會(huì)引入明顯畸變。示波器的組成31小結(jié)：1.示波器面板上一共有幾個(gè)功能區(qū)域？2.交替和斷續(xù)顯示方式有什么區(qū)別？自主學(xué)習(xí)：模擬示波器使用前應(yīng)該進(jìn)行怎樣的操作？具體的步驟是什么？32三、使用模擬示波器在使用模擬示波器時(shí)，要求做到：正確獲得掃描基線能進(jìn)行校準(zhǔn)能正確測(cè)量電信號(hào)能根據(jù)圖像正確算出被測(cè)電信號(hào)的電壓幅度、頻率、周期、相位等。使用模擬示波器331.掃描基線的獲得（以CH1通道為例）（1）開機(jī)：按下電源開關(guān)，模擬示波器開機(jī)，指示燈亮。（2）設(shè)置通道的工作和輸入耦合方式：將垂直通道的工作方式設(shè)為CH1，且將CH1的輸入耦合方式設(shè)為接地（GND）。（3）調(diào)節(jié)輝度：將輝度旋鈕順時(shí)針調(diào)節(jié)，直到看見有亮光為止。（4）選擇觸發(fā)方式：將觸發(fā)方式設(shè)為自動(dòng)，此時(shí)應(yīng)該出現(xiàn)掃描基線，。若此時(shí)還未出現(xiàn)基線，可以嘗試下一步操作。（5）調(diào)節(jié)垂直位移：找出掃描基線且調(diào)節(jié)旋鈕使基線與水平軸重合。（6）調(diào)節(jié)聚焦：旋轉(zhuǎn)聚焦使水平基線最清晰（最細(xì)小）。使用模擬示波器342.校準(zhǔn)（1）探頭的一端接示波器：將探頭插入端口，且順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，方能正確連接。（2）接校準(zhǔn)信號(hào)：將探頭的另一端接在示波器的校準(zhǔn)信號(hào)輸出端。（3）調(diào)節(jié)“電壓/格”和“時(shí)間/格”。（4）調(diào)探頭的補(bǔ)償：用螺絲刀調(diào)節(jié)探頭上的補(bǔ)償調(diào)節(jié)，使其補(bǔ)償適中。使用模擬示波器35（a）補(bǔ)償調(diào)節(jié)（b）過補(bǔ)償

使用模擬示波器36

（c）欠補(bǔ)償（d）補(bǔ)償適中使用模擬示波器373.測(cè)量電信號(hào)及測(cè)試結(jié)果確定（1）測(cè)量9V電池電壓設(shè)為“DC”耦合方式接探頭關(guān)閉垂直微調(diào)（順時(shí)針旋到底），旋轉(zhuǎn)電壓/格旋鈕（調(diào)節(jié)在5v上），使波形在熒光屏上適中被測(cè)量信號(hào)的電壓值：電壓=垂直格數(shù)×電壓/格，

U=2格×5V/DIV=10V。使用模擬示波器3838（2）觀察正弦波信號(hào)波形利用模擬示波器觀察信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生的正弦波信號(hào)波形，這一步同樣是在獲得掃描基線的前提下進(jìn)行，步驟如下：第一步：調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器，使之輸出正弦波信號(hào)。并連接信號(hào)發(fā)生器與示波器.第二步：設(shè)置“電壓/格”為0.2V/格，設(shè)置“時(shí)間/格”為0.2mS/格。第三步：觸發(fā)源（CH1或CH2）與通道一致，如果用的是CH1通道，觸發(fā)源就選CH1，然后調(diào)同步電平，得穩(wěn)定波形圖。使用模擬示波器393.雙蹤顯示－－行振蕩級(jí)輸出端與行激勵(lì)三極管集電極測(cè)試目的：將示波器的兩個(gè)通道都用上，兩個(gè)通道分別輸入幅度大小和相位不相同的信號(hào)，對(duì)兩個(gè)信號(hào)的幅度大小和相位進(jìn)行比較。方法步驟：（1）將CH1接行振蕩級(jí)輸出端，將CH2接行激勵(lì)三極管集電極。（2）設(shè)置參數(shù)：（a）工作方式為雙蹤

（b）CH1選2V/格（c）CH2選5V/格（d）時(shí)間/格選20μS/格（e）觸發(fā)耦合選AC觸發(fā)源選CH1或CH1（3）觀察波形，獲取結(jié)論。使用模擬示波器40結(jié)論：大小相位行振蕩級(jí)輸出端行激勵(lì)三極管集電極使用模擬示波器414.雙蹤顯示－－計(jì)算同頻率信號(hào)的相位差測(cè)試對(duì)象：同頻率的兩個(gè)正弦信號(hào)方法步驟：（1）將信號(hào)1和信號(hào)2進(jìn)行相同的設(shè)置（2）將CH1接信號(hào)1，將CH2接信號(hào)2（3）根據(jù)信號(hào)1和信號(hào)2的設(shè)置，調(diào)節(jié)各旋鈕（4）觀察波形，獲取結(jié)論。求相位差的方法：一個(gè)周期在X軸上的格數(shù)為4.6格，所以每格代表的相位為78.2°（一個(gè)周期2π=360°，所以每格所代表的相位為360°除以一個(gè)周期的水平總格數(shù)）則相位差Δφ=0.6×78.2°=49.62°知識(shí)窗口使用模擬示波器42小結(jié)：1.用模擬示波器測(cè)量正弦波電壓的方法是什么？怎么計(jì)算出波形參數(shù)？作業(yè)見PPT43自我測(cè)評(píng)一、填空題（每空2分共40分）(1）示波管由、、三大部分組成。(2）為了實(shí)現(xiàn)波形的穩(wěn)定，要求被測(cè)信號(hào)頻率與鋸齒波電壓的頻率呈

倍。(3）實(shí)現(xiàn)雙蹤測(cè)量，人們?cè)趩污櫴静ㄆ骰A(chǔ)上增設(shè)一個(gè)開關(guān)。(4）雙蹤示波器的工作方式有、、、、和。(5）示波器對(duì)輸入信號(hào)的耦合方式有、、。(6）要將示波器的亮度調(diào)大，應(yīng)對(duì)旋鈕進(jìn)行時(shí)針調(diào)節(jié)。(7）在對(duì)直流信號(hào)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)將示波器的輸入方式置于方式。(8）一正弦交流信號(hào)顯示在示波器上，一個(gè)周期在水平方向上占4格，在垂方向上占6格，若此時(shí)示波器的設(shè)置為“1mS/DIV”和“0.5V/DIV”，請(qǐng)問此時(shí)信號(hào)的頻率是Hz，正半周是mS，峰峰值為V，有效值為.V。電子槍偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)熒光屏整數(shù)電子單蹤兩蹤相加兩蹤相減交替斷續(xù)ACDCGND順輝度

DC12502344二、問答題（每題10分共60分）(1）通用示波器包括哪幾部分？各部分有何作用？(2）示波器的垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)為1V/DIV檔，探頭開關(guān)置于×10，測(cè)得一個(gè)正弦信號(hào)讀得波形高度為7.07格（峰峰值），問正弦波的有效為多少？(3）在雙蹤顯示時(shí)，什么時(shí)候選擇“交替”，什么時(shí)候選擇“斷續(xù)”？(4）若水平掃描基線與坐標(biāo)不能平行時(shí)，調(diào)節(jié)哪個(gè)旋鈕？(5）在進(jìn)行兩個(gè)信號(hào)的相位比較時(shí)，如何確定一個(gè)水平方格的所代表角度為多少度？(6）當(dāng)屏幕上的波形不穩(wěn)定時(shí)，應(yīng)進(jìn)行哪些調(diào)節(jié)控制？主要由示波管、控制電路和電源電路組成。其中示波管的作用是：把肉眼看不見的電信號(hào)變成看得見的圖像，控制電路的作用是保證圖像的清晰度、穩(wěn)定度和亮度，電源主要是提供電能，讓示波器能正常工作。25V在雙蹤顯示時(shí)，當(dāng)被測(cè)信號(hào)頻率較低時(shí)，采用斷續(xù)方式，可避免波形的閃爍。當(dāng)被測(cè)信號(hào)頻率較高時(shí)，采用交替方式。光跡每格所代表的相位為360°除以一個(gè)周期的水平總格數(shù)一個(gè)是觸發(fā)電平，二是水平微調(diào)。45任務(wù)二使用數(shù)字示波器46

從概念上看，模擬示波器與數(shù)字儲(chǔ)存示波器（簡(jiǎn)稱DSO）都是同一類電子測(cè)量?jī)x器，都是用來(lái)顯示被測(cè)信號(hào)的波形。模擬示波器對(duì)信號(hào)的處理采用模擬的方式。而數(shù)字示波器對(duì)信號(hào)的處理采用的是數(shù)字化的處理方法，將待測(cè)信號(hào)進(jìn)行取樣、量化、存儲(chǔ)，然后從存儲(chǔ)器中取出存儲(chǔ)的數(shù)字信號(hào)，再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)后在屏幕上進(jìn)行顯示。數(shù)字示波器分為數(shù)字存儲(chǔ)示波器（DSO）、數(shù)字熒光示波器（DPO）和采樣示波器。47一、認(rèn)識(shí)數(shù)字示波器1.數(shù)字儲(chǔ)存示波器的特點(diǎn)1）能夠捕捉單次、瞬變的信號(hào)。因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)一旦被寫入內(nèi)部RAM，只要不被刷新，就會(huì)被一直保存，所以可以隨時(shí)調(diào)用觀看。2）能夠無(wú)閃爍的顯示低頻信號(hào)。因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)的寫入可以很慢，但數(shù)據(jù)的讀出則是一個(gè)恒定的速度，所以能夠不閃的顯示低頻信號(hào)。3）能夠以多種方式觸發(fā)。有前觸發(fā)、后觸發(fā)、字觸發(fā)、寬度觸發(fā)等。484）可以在同一屏幕上方便的顯示多個(gè)信號(hào)，以便于比較。5）具有多種顯示方式，如觸發(fā)顯示、滾動(dòng)顯示等。6）具有較高的測(cè)量精度，具有自動(dòng)測(cè)量功能，可以減小讀數(shù)的視覺誤差。7）可以與其它設(shè)備方便的連接。如將信號(hào)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理、將信號(hào)送到打印機(jī)進(jìn)行打印。認(rèn)識(shí)數(shù)字示波器492.數(shù)字儲(chǔ)存示波器的基本組成

數(shù)字儲(chǔ)存示波器是由取樣存儲(chǔ)、讀出顯示、系統(tǒng)控制三大部分組成，它們之間通過數(shù)據(jù)、地址、控制總線相互聯(lián)系和信息的交換，完成各種測(cè)量任務(wù)，其基本組成框圖如下：認(rèn)識(shí)數(shù)字示波器50認(rèn)識(shí)數(shù)字示波器511）、系統(tǒng)控制部分

系統(tǒng)控制部分由鍵盤、只讀存儲(chǔ)器（ROM）、CPU、時(shí)鐘振蕩等電路組成。在ROM內(nèi)有廠家寫入的控制程序，在控制程序的管理下，對(duì)鍵盤進(jìn)行信號(hào)讀取，以便完成操作者的各種測(cè)量要求。認(rèn)識(shí)數(shù)字示波器522）、取樣存儲(chǔ)部分取樣存儲(chǔ)部分主要由輸入耦合電路、前置放大衰減電路、取樣電路、A/D轉(zhuǎn)換及取樣時(shí)鐘電路構(gòu)成。取樣電路在取樣時(shí)鐘電路的控制下對(duì)輸入的被測(cè)信號(hào)進(jìn)行取樣，經(jīng)A/D變換成數(shù)字信號(hào)存儲(chǔ)于RAM中。認(rèn)識(shí)數(shù)字示波器533）、讀出顯示部分讀出顯示部分由D/A轉(zhuǎn)換器、Y放大器、時(shí)基電路、X放大器、及顯示屏構(gòu)成。認(rèn)識(shí)數(shù)字示波器54543.YB54060面板認(rèn)識(shí)：電源開關(guān)：按下該鍵，電源接通；彈出該鍵，電源關(guān)閉。菜單控制鍵：共有5個(gè)灰色的按鍵，按下相對(duì)應(yīng)的鍵可以控制顯示屏上的各個(gè)菜單選項(xiàng)校準(zhǔn)信號(hào)：此處輸出幅度為0.5V、頻率為1kHz的方波校準(zhǔn)信號(hào)，以供示波器的校準(zhǔn)。示波器接地端子：示波器整機(jī)接大地點(diǎn)公共旋鈕：菜單項(xiàng)目中的各項(xiàng)數(shù)字量化調(diào)節(jié)，如對(duì)比度的調(diào)節(jié)，順時(shí)針調(diào)大。測(cè)量功能按鍵：按下此鍵，進(jìn)入“測(cè)量”功能菜單，共分為4頁(yè)，按一次換一頁(yè)，循環(huán)出現(xiàn)。采樣功能按鍵：按下此鍵，進(jìn)入“采樣”設(shè)置菜單。存儲(chǔ)功能按鍵：按下此鍵，進(jìn)入“存儲(chǔ)”功能菜單。自動(dòng)功能按鍵：按動(dòng)此功能鍵，可以自動(dòng)設(shè)定儀器各項(xiàng)控制值，以產(chǎn)生適宜觀察輸入的顯示信號(hào)。單次測(cè)量按鍵：按動(dòng)此功能鍵可產(chǎn)生一次觸發(fā)掃描停留在顯示屏上。觸發(fā)電平調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)信號(hào)的觸發(fā)電平，以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的同步。光標(biāo)功能按鍵：按下此鍵，進(jìn)入光標(biāo)類型設(shè)置菜單。顯示功能按鍵：按下此鍵，進(jìn)入“顯示”功能菜單。應(yīng)用功能按鍵：按下此鍵可以打開“應(yīng)用”功能菜單第一頁(yè)，再按一次可找打開第二頁(yè)。運(yùn)行/停止按鍵：按下此鍵可控制采樣電路的運(yùn)行和停止。觸發(fā)功能鍵：按一次進(jìn)入邊沿觸發(fā)菜單，再按一次進(jìn)入視觸發(fā)菜單。垂直位移：控制基線在垂直方向上的位置。水平位移：調(diào)節(jié)水平方向上每格所代表的時(shí)間，其檔位指示位于顯示屏的正下方。CH1功能鍵：按一次，選擇CH1通道，再按一次關(guān)閉CH1通道。CH2功能鍵：按一次，選擇CH2通道，再按一次關(guān)閉CH2通道。運(yùn)算功能鍵：數(shù)學(xué)運(yùn)算功能鍵，按一下進(jìn)入運(yùn)算菜單。掃描功能鍵：水平掃描功能鍵，按一下進(jìn)入運(yùn)算菜單。垂直衰減調(diào)節(jié)（VOLTS/DIV）：分別控制CH1、CH2通道的電壓衰減系數(shù)，可以讓波形適當(dāng)?shù)娘@在垂直方向上。其檔位指示位于顯示屏的左下角。水平掃描時(shí)間調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)水平方向上每格所代表的時(shí)間，其檔位指示位于顯示屏的正下方。認(rèn)識(shí)數(shù)字示波器55二、使用數(shù)字示波器數(shù)字示波器的界面類似與模擬示波器，且有自動(dòng)設(shè)置檔，使用更加方便。在用數(shù)字示波器觀察波形和讀數(shù)據(jù)時(shí)要先會(huì)識(shí)讀屏幕上的參數(shù)指示。561.屏幕參數(shù)指示介紹：使用數(shù)字示波器572.測(cè)量黑白電視機(jī)電源變壓器次級(jí)波形

目的：觀察黑白電視機(jī)電源變壓器次級(jí)的波形和讀出波形的各參數(shù)。操作步驟：（1）按下“自動(dòng)”功能鍵進(jìn)行校準(zhǔn)。（2）將CH1通道的探頭接黑白電視機(jī)電源變壓器的次級(jí)（3）按一次鍵，選擇CH1通道，在顯示屏上波形是紅色，黃色的是CH2，此時(shí)不用CH2，可以按一次“CH2”關(guān)閉該通道，以獲得良好的顯示效果。（4）為了在屏幕上獲得完整的波形，應(yīng)將探頭衰減到×10；為了便于讀數(shù)，將CH1菜單中的探頭同樣設(shè)為×10。且將“電壓/格”設(shè)為10V。（5）掃描系數(shù)在開機(jī)后的默認(rèn)值是最小值250nS，為獲得水平方向上的合適顯示，應(yīng)調(diào)節(jié)“時(shí)間/格”。（6）將“觸發(fā)”菜單中的“觸發(fā)耦合”設(shè)為“AC”，讓波形同步。（7）得到波形顯示見下圖。使用數(shù)字示波器5859（8）利用電路的“測(cè)量”功能對(duì)信號(hào)的參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。測(cè)量菜單的第一頁(yè)顯示最小值最大值峰峰值使用數(shù)字示波器60測(cè)量菜單的第二頁(yè)顯示頂值均方根值（即有效值）底值頻率使用數(shù)字示波器61測(cè)量菜單的第三頁(yè)顯示周期正脈寬（即正半周時(shí)間）使用數(shù)字示波器62測(cè)量菜單的第四頁(yè)顯示負(fù)脈寬（即負(fù)半周時(shí)間）使用數(shù)字示波器63習(xí)題五一．填空題(1)數(shù)字存儲(chǔ)示波器對(duì)信號(hào)的處理是將待測(cè)信號(hào)進(jìn)行、、，然后從存儲(chǔ)器中取出存儲(chǔ)的，再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)后在屏幕上進(jìn)行顯示。

(2）數(shù)字存儲(chǔ)式示波器主要由、、三大部分組成。(3）調(diào)節(jié)旋鈕可以實(shí)現(xiàn)波形同步。邊沿觸發(fā)菜單中可以保持波形的自動(dòng)同步。(4）用測(cè)工頻電壓得出的波形會(huì)閃爍，而用測(cè)不會(huì)出現(xiàn)閃爍。取樣量化存儲(chǔ)數(shù)字信號(hào)取樣存儲(chǔ)讀出顯示系統(tǒng)控制電平鎖定觸發(fā)電平

模擬示波器數(shù)字存儲(chǔ)示波器64(5)在沒有信號(hào)輸入時(shí)，仍有水平掃描線，這時(shí)示波器工作在________，若工作在_____，則無(wú)信號(hào)輸入時(shí)就沒有掃描線。(6)示波管由__________、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光熒三部分組成。(7)示波器熒光屏上，光點(diǎn)在鋸齒波電壓作用下掃動(dòng)的過程稱為。二、判斷題(1)雙蹤示波器在測(cè)量信號(hào)較低頻率時(shí)，雙蹤顯示工作在“交替”方式。(

)(2)用示波器測(cè)量電壓時(shí)，只要測(cè)出Y軸方向波形距離并讀出偏轉(zhuǎn)靈敏度值即可。（）(3)數(shù)字存儲(chǔ)示波器只能用于測(cè)量數(shù)字信號(hào)。（）(4)電子示波器是時(shí)域分析的最典型儀器。（）自動(dòng)常態(tài)電子槍掃描×××√65三、選擇題(1)通用示波器可觀測(cè)（）。A:周期信號(hào)的頻譜；B:信號(hào)的波形C:周期信號(hào)的有效值；D:周期信號(hào)的功率(2)在示波器垂直通道中設(shè)置電子開關(guān)的目的是（）。A:實(shí)現(xiàn)雙蹤顯示；B:實(shí)現(xiàn)雙時(shí)基掃描C:實(shí)現(xiàn)觸發(fā)掃描；D:實(shí)現(xiàn)同步(3)為了在示波器熒光屏上得到清晰而穩(wěn)定的波形，應(yīng)保證被測(cè)信號(hào)與掃描電壓同步，即掃描電壓的周期應(yīng)等于被測(cè)信號(hào)周期的（）倍。A、小數(shù)；B:百分?jǐn)?shù)；C:整數(shù)；D:2/3BAC66(4)當(dāng)示波器的掃描速度為1ms/cm時(shí)，熒光屏上水平方向長(zhǎng)度為10cm，正好完整顯示一個(gè)周期的被測(cè)信號(hào)，如果被測(cè)信號(hào)頻率不變，要求顯示被測(cè)信號(hào)的5個(gè)完整周期，掃描速度應(yīng)為（）。A、0.5ms/cm；B、1ms/cm；C、5ms/cm；D、10ms/cmC四、問答與計(jì)算(1）簡(jiǎn)述數(shù)字示波器有哪些優(yōu)點(diǎn)？(2）試說(shuō)明數(shù)字存儲(chǔ)式示波器在測(cè)量低頻信號(hào)時(shí)，為什么不會(huì)出現(xiàn)閃爍感？(3）使用數(shù)字存儲(chǔ)示波器有哪些注意事項(xiàng)？(1)數(shù)字示波器的主要優(yōu)點(diǎn)包括：1）.能夠捕捉單次、瞬變的信號(hào)。因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)一旦被寫入內(nèi)部RAM，只要不被刷新，就會(huì)被一直保存，所以可以隨時(shí)調(diào)用觀看。2）.能夠無(wú)閃爍的顯示低頻信號(hào)。因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)的寫入可以很慢，但數(shù)據(jù)的讀出則是一個(gè)恒定的速度，所以能夠不閃的顯示低頻信號(hào)。3）.能夠以多種方式觸發(fā)。有前觸發(fā)、后觸發(fā)、字觸發(fā)、寬度觸發(fā)等。4）.可以在同一屏幕上方便的顯示多個(gè)信號(hào)，以便于比較。5）.具有多種顯示方式，如觸發(fā)顯示、滾動(dòng)顯示等。6）.具有較高的測(cè)量精度，具有自動(dòng)測(cè)量功能，可以減小讀數(shù)的視覺誤差。7）.可以與其它設(shè)備方便的連接。如將信號(hào)送入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理、將信號(hào)送到打印機(jī)進(jìn)行打印。(2)因?yàn)槠鋽?shù)據(jù)的寫入可以很慢，但數(shù)據(jù)的讀出則是一個(gè)恒定的速度，所以能夠不閃的顯示低頻信號(hào)。(3)

①使用適當(dāng)?shù)碾娫淳€。②正確插拔。③將產(chǎn)品接地。④正確連接探頭。⑤查看所有終端的額定值。⑥請(qǐng)勿開蓋操作。⑦使用適當(dāng)?shù)谋ｋU(xiǎn)絲。⑧懷疑產(chǎn)品出現(xiàn)故障時(shí)，請(qǐng)勿操作。⑨避免電路外露。⑩保持適當(dāng)?shù)耐L(fēng)、勿在潮濕環(huán)境下操作、請(qǐng)勿在易燃易爆環(huán)境中操作，保持產(chǎn)品表面清潔和干燥。67(4)電子示波器有哪些特點(diǎn)？(5)電子示波器由哪幾個(gè)部分組成？各部分的作用是什么？(6)如何進(jìn)行示波器的幅度校正和掃描時(shí)間校正？(4)

電子示波器的基本特點(diǎn)是：①能顯示信號(hào)波形，可測(cè)量瞬時(shí)值，具有直觀性。②輸入阻抗高，對(duì)被測(cè)信號(hào)影響小。③工作頻帶寬，速度快，便于觀察高速變化的波形的細(xì)節(jié)。④在示波器的熒光屏上可描繪出任意兩個(gè)電壓或電流量的函數(shù)關(guān)系。(5)電子示波器由Y通道、X通道、Z通道、示波管、幅度校正器、掃描時(shí)間校正器、電源幾部分組成。Y通道的作用是：檢測(cè)被觀察的信號(hào)，并將它無(wú)失真或失真很小地傳輸?shù)绞静ü艿拇怪逼D(zhuǎn)極板上。X通道的作用是：產(chǎn)生一個(gè)與時(shí)間呈線性關(guān)系的電壓，并加到示波管的x偏轉(zhuǎn)板上去，使電子射線沿水平方向線性地偏移，形成時(shí)間基線。Z通道的作用是：在時(shí)基發(fā)生器輸出的正程時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生加亮信號(hào)加到示波管控制柵極上，使得示波管在掃描正程加亮光跡，在掃描回程使光跡消隱。示波管的作用是：將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，顯示被測(cè)信號(hào)的波形。幅度校正器的作用是：用于校正Y通道靈敏度。掃描時(shí)間校正器的作用是：用于校正x軸時(shí)間標(biāo)度，或用來(lái)檢驗(yàn)掃描因數(shù)是否正確。電源的作用是：為示波器的各單元電路提供合適的工作電壓和電流。(6)幅度校正的方法是：設(shè)校正器輸出電壓幅度為1V，把它加到Y(jié)輸入端，靈敏度開關(guān)置于“