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示波器是通过对数据的采集，经过A/D转换之后，又通过软件进行编程等一系列的技术而制造出来的具有高性能的电子电工测量仪器。主要有示波管、垂直偏转系统和水平偏转系统以及主机构成。它能在屏幕上以图形的方式来显示和观测被监测信号的轨迹变化，是一种最常用的电子测量仪器。下面我就给大家介绍一下关于示波器的原理以及使用的相关内容。希望对大家能有所帮助。
一、示波器的工作原理
示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点，在被测信号的作用下，电子束在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线，便于人们研究各种电现象的变化过程。
二、示波器的使用
用示波器能观察各种不同电信号幅度随时间变化的波形曲线，在这个基础上示波器可以应用于测量电压、时间、频率、相位差和调幅度等电参数。下面介绍用示波器观察电信号波形的使用步骤。
1示波管和电源系统
1)电源：示波器主电源开关。当此开关按下时，电源指示灯亮，表示电源接通。
2)辉度：旋转此旋钮能改变光点和扫描线的亮度。观察低频信号时可小些，高频信号时大些。
3)聚焦：聚焦旋钮调节电子束截面大小，将扫描线聚焦成最清晰状态。
4)标尺亮度：此旋钮调节荧光屏后面的照明灯亮度。正常室内光线下，照明灯暗一些好。室内光线不足的环境中，可适当调亮照明灯。
2荧光屏
根据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数能得出电压值与时间值。根据输入通道的选择，将示波器探头插到相应通道插座上，示波器探头上的地与被测电路的地连接在一起，示波器探头接触被测点。示波器探头上有一双位开关。此开关拨到“X1”位置时，被测信号无衰减送到示波器，从荧光屏上读出的电压值是信号的实际电压值。此开关拨到“X10”位置时，被测信号衰减为1/10，然后送往示波器，从荧光屏上读出的电压值乘以10才是信号的实际电压值。
3垂直偏转因数和水平偏转因数
每个波段开关上往往还有一个小旋钮，微调每档垂直偏转因数。将它沿顺时针方向旋到底，处于“校准”位置，此时垂直偏转因数值与波段开关所指示的值一致。逆时针旋转此旋钮，能够微调垂直偏转因数。垂直偏转因数微调后，会造成与波段开关的指示值不一致，这点应引起注意。示波器的标准信号源CAL，专门用于校准示波器的时基和垂直偏转因数。示波器前面板上的位移旋钮调节信号波形在荧光屏上的位置。
4输入通道和输入耦合选择
1)输入通道选择-输入通道至少有三种选择方式：通道1、通道2、双通道。
选择通道1时，示波器仅显示通道1的信号;选择通道2时，示波器仅显示通道2的信号;选择双通道时，示波器同时显示通道1和通道2的信号。维修中以选择通道1或通道2为多。
2)输入耦合方式输入耦合方式-交流、地流、直流。
5触发
(1)常态：无信号时，屏幕上无显示;有信号时，与电平控制配合显示稳定波形;
(2)自动：无信号时，屏幕上显示光迹;有信号时与电平控制配合显示稳定的波形;
(3)电视场：用于显示电视场信号;
(4)峰值自动：无信号时，屏幕上显示光迹;有信号时，无需调节电平即能获得稳定波形显示。
6扫描方式
扫描有自动、常态和单次三种扫描方式。
举例：幅度和频率的测量方法(以测试示波器的校准信号为例)
(1)将示波器探头插入通道1插孔，并将探头上的衰减置于"1"档;
(2)将通道选择置于CH1，耦合方式置于DC档;
(3)将探头探针插入校准信号源小孔内，此时示波器屏幕出现光迹;
(4)调节垂直旋钮和水平旋钮，使屏幕显示的波形图稳定，并将垂直微调和水平微调置于校准位置;
(5)读出波形图在垂直方向所占格数，乘以垂直衰减旋钮的指示数值，得到校准信号的幅度;
(6)读出波形每个周期在水平方向所占格数，乘以水平扫描旋钮的指示数值，得到校准信号的周期(周期的倒数为频率);
(7)一般校准信号的频率为1kHz，幅度为0.5V，用以校准示波器内部扫描振荡器频率，如果不正常，应调节示波器(内部)相应电位器，直至相符为止。
三、示波器使用时的注意事项
(1)热电子仪器一般要避免频繁开机、关机，示波器也是这样。
(2)作定量测量时，应先将示波器通电预热10分钟以上，使机中各元件在热稳定状态下工作，否则由于机内元件温度处于上升过程，影响测量结果。
(3)如果发现波形受外界干扰，可将示波器外壳接地.
(4)在观察荧屏上的亮斑并进行调节时，亮斑的亮度要适中，不能过亮。
(6)关机前先将辉度调节旋钮沿逆时针方向转到底，使亮度减到最小，然后再断开电源开关.
实验报告纸电子版
实验题目
实验目的
实验仪器
实验原理
实验内容
数据处理
示波器的使用
一 实验目的
(1) 了解示波器的工作原理
(2) 掌握示波器的基本调整方法和工作模式。
(3) 掌握用示波器观测信号的方法。
二 实验仪器
双踪示波器1台，函数信号发生器1台及同轴电缆。
三 实验原理
1 示波器的结构
示波器它由示波管、衰减放大输入系统、扫描信号发生器、触发同步系统和电源供给系统组成。
2 示波器显示波形的原理
X偏转板的作用是使光点水平运行，而Y偏转板的作用是使光点垂直运动。因此在X偏转板上不加电压，而只有一个正弦信号加到Y偏转板上时，在屏幕上我们只能看到一条竖直的亮线，当信号的频率足够小时，我们就能清晰地看到光点的运动过程——正弦振动。
当X偏转板上的扫描信号完成m个周期时，Y偏转板上的正弦信号也刚好完成n个周期，那么接下去屏幕上的光点就会重复以前的轨迹运动，我们就能看到稳定的图形。
3 同步和触发扫描
示波器可采用“触发扫描”的办法使波形稳定。它是使用被测信号来控制扫描电压的产生时刻。调节触发电平的高低，使被测信号达到一定位相时，扫描电路才开始工作，产生一个锯齿波，将被测信号显示出来。
由于每次都是当被测信号达到一定位相时，扫描电路才工作，所以每次扫描显示的波形相同，这样，在荧光屏上看到的波形就稳定不动了。
4 李萨如图形
当X轴输入扫描锯齿波电压信号时，锯齿波电压信号“模拟”了时间这个概念，示波器显示Y轴输入信号的瞬变过程。
当X轴输入正弦信号时，Y轴输入另一正弦信号，两者信号频率成简单整数倍时，观察到的是电子束受两个互相垂直的谐振运动的合成图形，这种图形称李萨如图形。
四 实验内容
1 示波器的调整
按示波器面板设置，垂直Y向调整功能，水平X向(扫描)调整功能，辅助功能三大区域，熟悉各区按钮功能，设置好各开关或旋钮的状态。
2 调节、观察测量待测信号
信号源的两个输出分别接到CH1和CH2。两个通道的AC⊥DC按钮开关都处于AC。
(1) 观察CH1的波形，
(2) 观察CH2的波形，
(3) 观察CH1和CH2的同时显示(双踪显示)，
(4) 观察CH1和CH2的相加波形，
(5) 测量信号的电压，周期(频率)，用示波器测量信号的电压过程可分为两部：
①定标
②测量。
3 观察李萨如图，测量待测信号的频率
两个相互垂直、频率比为整数比的简谐振动的合成图形称为李萨如图，图形的形状与两个振动的频率及其相位差有关。
4 数据分析与处理。
1、原理：示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打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）。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。
利用示波器能观察各种不同信号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，打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）。在被测打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）。
在被测信号的作用下，电子束就像笔尖，可以在屏幕上绘制被测信号瞬时值的曲线。示波器可以观察各种信号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。
扩展资料：
示波器的优势：
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号，测量低频信号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。
参考资料来源：百度百科-示波器
参考资料来源：百度百科-数字示波器
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