示波器工作原理答辩

示波器的原理

示波器作用1、它是一种综合性电信号显示和测量仪器，可以显示电信号随时间变化的波形及其变化过程2、测量出信号的幅度、频率、脉宽、相位差等，还能观察信号的非线性失真，测量调试信号的参数等3、配合各种传感器，示波器还可以进行各种非电量参数的测量。电源ACDCGNDＹ电子枪荧光屏加速聚焦示波管X-Y锯齿波发生器同步触发电路ＸEXTsourceINTMODE扫描ACDCGNDＹX-Y锯齿波发生器同步触发电路ＸEXTsourceINTMODE扫描电子枪荧光屏加速聚焦示波管电源示波器的基本组成示波管（CRT）：它是示波器的核心。其作用是把所需观测的电信号变换成发光的图形Y轴通道（垂直通道）：由衰减器和Y轴放大器组成，其作用是放大被测信号。X轴通道（水平通道）：由衰减器和X轴放大器组成，作用是放大锯齿波扫描信号或外加电压信号扫描及整步系统：扫描发生器的作用是产生频率可调的锯齿波电压。整步系统的作用是引入一个幅度可调的电压，来控制扫描电压与被测信号电压保持同步，使屏幕上显示出稳定的波形电源：由变压器、整流及滤波等电路组成，作用是向整个示波器供电示波器的核心部件是示波管它是由：荧光屏、电子枪、偏转电极、组成荧光屏偏转电极电子枪

荧光屏的作用荧光屏将电信号变为光信号，是示波管的波形显示部分。在使用示波器时，应避免电子束长时间的停留在荧光屏的一个位置，否则将使荧光屏受损。因此在示波器开启后不使用的时间内，可将“辉度”调暗。子当电束停止轰击荧光屏时，光点仍能保持一定的时间，这种现象称为“余辉效应”

示波管（CRT）结构简介及组成A1：第一阳极G：控制栅极K：阴极F：灯丝G：对应亮度旋钮A2：第二阳极K

GA1

A2共同完成聚焦X：水平偏转板Y：竖直偏转板荧光屏电子枪、偏转系统、荧光屏灯丝：用于加热阴极阴极：表面涂有氧化物的金属圆筒，在灯丝加热作用下能够发射电子控制栅极：顶部开有小孔的金属圆筒，其上加有比阴极低的负电压。调节控制栅极的负电压高低，可以控制通过小孔的电子束强弱，从而改变荧光屏上光点的亮度第一阳极和第二阳极：两个圆形金属筒，其上加有对阴极来说为正的电压。它们的作用有二：一是吸引由阴极发射来的电子，使之加速；二是使电子束聚焦1）当X轴、Y轴偏转板都不加电压，电子束打在荧光屏的中心。2）当X轴偏转板不加电压，只在Y轴偏转板加上电压时，则电子束垂直偏离中心，偏离的大小与偏转板上加的电压成正比。3）当Y轴偏转板不加电压，只在X轴偏转板加上电压时，则电子束水平偏离中心，偏离的大小也是与偏转板上的电压成正比。4）当X轴、Y轴偏转板同时也加上电压时，电子束的偏转可以这样来确定，电子束最终打在分别平行于Y轴(ux的作用）和X轴（uy作用）的线的交点处的屏幕上。

扫描原理只在竖直偏转板上加正弦电压的情形只在水平偏转板上加一锯齿波电压的情形示波器显示正弦波原理图正弦波合成tUxUyt电子枪荧光屏加速聚焦示波管示波器基本原理波形显示原理

电子束的偏转量与加在偏转板上的电压成正比，将被测正弦电压加到垂直（Y轴）偏转板上，通过测量偏转量的大小就可以测出被测电压值。但由于水平（X轴）偏转板上没有加偏转电压，电子束只会沿Y轴方向上下垂直移动，光点重合成一条竖线，无法观察到波形的变化过程。为了观察被测电压的变化过程，就要同时在水平（X轴）偏转板上加一个与时间成线性关系的周期性的锯齿波。电子束在锯齿波电压作用下沿X轴方向匀速移动即“扫描”。在垂直（Y轴）和