示波器功能及使用

示波器功能及使用第一页，共二十页，编辑于2023年，星期日示波器在电路实验中的作用示波器是一种能够反映两个互相关联参数的X-Y坐标图形的显示仪器。如图所示，不仅可以将随时间变化的任意曲线形状直观形象地用图形表示出来(称之为A扫描方式)，而且可以对两路同时输入的被测信号进行X-Y向量方式显示(称之为X-Y扫描方式)。用示波器可观测电路中任意点信号的波形，定量测量被测信号的电压、周期、频率、相位等参数。继续y(mV)x(mV)A扫描方式X-Y扫描方式y(mV)t(mS)第二页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/32示波器结构示波器主要由示波管(CRT)、Y/X方向放大器、触发同步电路、扫描发生器等部分组成。继续扫描发生器触发同步电路外触发内触发S1S2X放大器Y放大器Y输入输入耦合输入耦合X输入S2选择：A扫描X-Y扫描示波管是示波器的核心部件，用于产生用X/Y方向的两组电信号扫描出来的一条曲线，其它部分电路分别用于控制输入信号的耦合方式，调整示波管X和Y方向偏转灵敏度及扫描同步，以确保在示波管上显示一条X和Y方向比例适当且波形稳定的扫描曲线。水平偏转板：使电子束水平方向移动电子枪：发射电子束示波管荧光屏：显示电子束轨迹电子束：使荧光屏产生亮点垂直偏转板：使电子束垂直方向移动第三页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/33示波器工作原理工作在A扫描方式时，周期为Ty的Y输入信号提供给垂直偏转板，扫描发生器产生的周期为Tx的锯齿波信号提供给水平偏转板。锯齿波使示波管内电子束在水平方向产生周期性位移，示波器以此作为时间基线，将加在垂直方向的被测信号幅值按时间的变化显示在荧光屏上。触发同步电路控制锯齿波信号周期，当Tx是Ty的整倍数时，荧光屏上显示一条稳定的亮线。继续UytTy其中：Tx=nTy，n为整数tUxTx扫描发生器Y输入输入耦合触发同步电路外触发内触发S1S2X放大器Y放大器输入耦合X输入示波管第四页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/34信号得到显示的时间信号得到显示的时间信号得到显示的时间UxtTxUytTy示波器触发同步电路当Tx不是Ty整倍数时将使荧光屏上每个扫描周期显示的波形不重叠，因而将得不到稳定清晰的显示波形。触发同步电路的作用是寻找一个触发时间，用触发时间控制扫描周期的开始，使得每次扫描均从被显示信号的同一特征点开始，以消除波形重叠现象，进而得到一个稳定波形。继续触发电平(正斜率)触发脉冲Y输入作触发源扫描电压第1次扫描起点第2次扫描起点示波器中用触发源及触发电平的方式得到触发时间，即设定一个触发源及触发电平的幅值及斜率方向，每个扫描周期开始前，以触发电平为基准，在被选择的触发源上寻找达到触发电平的时刻作为触发时间，在此时产生一个触发脉冲，用触发脉冲触发扫描发生器电路，使得每次扫描均从触发源信号的同一特征点开始。第五页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/35示波器探头用于连接被测电路与示波器输入端的连接器叫探头。探头前端为信号输入端，鳄鱼夹为地线。通常探头带10:1的衰减，用探头前部的开关选择是否采用衰减。开关拨向ｘ1档时无衰减，拨向ｘ10档时有衰减。衰减主要用于微小信号的测量。在衰减情况下，实际电压值=显示值ｘ10。继续第六页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/36SS-7802型示波器技术参数频带宽度：20MHz信号通道：双通道信号显示其它功能：定量测量被测信号的电压、周期、频率频带宽度表征示波器可以观测信号的频率范围；信号通道表征示波器可同时观察信号的个数。继续第七页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/37SS-7802型示波器面板单击任意标注时，将向你介绍相关按键或旋钮的功能及其操作方法单击返回按钮时，将返回到这里单击“Power”按钮时，结束了解其它内容，请阅读《仪器电子学实验基础

》及仪器说明书电源开关Y轴系统标准信号输出触发系统操作方法屏幕显示控制水平显示扫描模式X轴系统屏幕数据测量及释抑时间调整第八页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/38SS-7802型示波器操作方法——校验与调整打开电源开关——扫描模式置为AUTO，水平显示置为A。显示及屏幕调整——需调节时可按如下方法进行。用【READOUT】，将显示亮度调节适中。选择CH1显示，耦合方式GND，将【POSITION】旋转至中间位置，此时应有一条直线轨迹显示于屏幕中间位置。用【INTEN】，将轨迹亮度调节适中；用【FOCUS】，将轨迹聚焦调节适中。轨迹显示有倾斜时，借助于改锥，用【TRACEROTATION】调整。校验——利用CAL输出的标准信号对示波器X、Y方向上输出精度进行校验。在CH1信号连接端接示波器探头，使探头的输入端与CAL输出端连接，探头分别选用ｘ1档和ｘ10档，GND置于OFF。调【VOLTS/DIV】和垂直位移【POSITION】，使信号显示在合适的位置及幅度。配合调【TIME/DIV】、水平位移【POSITION】和【TRIGLEVEL】，使波形稳定显示在屏幕上。此时，显示波形应为1KHz/0.6V(注意衰减)。继续第九页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/39SS-7802型示波器操作方法——信号扫描调整信号连接——探头信号端与被测电路被测点连接，鳄鱼夹与电路GND连接。Y轴调节——调【VOLTS/DIV】和垂直位移【POSITION】，使信号显示在合适位置及幅度。根据需要，选择DC或AC。X轴调节——根据被测信号信号性质及其输入方式，选择相应的触发源SOURCE、触发耦合模式COUP、触发电平斜率SLOPE，配合调整【TIME/DIV】、水平位移【POSITION】和触发电平【TRIGLEVEL】，使波形稳定显示在屏幕上。其它——根据需要选择水平显示方式、扫描模式、ALT或CHOP(两通道显示时)等参数。继续第十页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/310SS-7802型示波器操作方法——参数测量按Δt-ΔV-OFF按钮，选择电压测量ΔV或时间测量Δt；按TCK/C2选择将被移动的光标；调【FUNCTION】旋钮，将被选光标移到信号被测点处；分别将光标1和光标2调整到被测信号的起止点处，在屏幕下面读出被测结果；按Δt-ΔV-OFF按钮，关闭此功能。返回第十一页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/311屏幕显示控制这一组旋钮的作用是调节屏幕显示性能，主要包括：【INTEN】：轨迹亮度调节【READOUT】：字符显示亮度调节【FOCUS】：聚焦调节【TRACEROTATION】：轨迹倾斜度调节返回第十二页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/312标准信号输出输出一个1kHz/0.6v的标准方波CAL信号。使用时可将示波器探头与该输出端连接，待屏幕信号调整稳定后即可用于示波器X-Y坐标的校验和调整。返回第十三页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/313Y轴系统用于信号Y轴各个参数的调节，其中：【VOLTS/DIV】：垂直偏转因数，用于将波形尺寸设置为易于观察的大小。通过调此旋钮，可以改变信号幅度的显示比例，即屏幕上每格表示的电压值。按【VOLTS/DIV】时，屏幕在垂直偏转因数前显示“〉”，此参数调节进入连续微调状态，不改变显示的垂直偏转因数值，再次按该旋钮，“〉”消除，恢复原状态。【POSITION】：垂直移位，用于改变信号的垂直位置。通过调此旋钮，可以将波形调整到易于观察的垂直位置。CH1、CH2：显示通道选择。按CH1或CH2一次，分别显示CH1或CH2通道信号，再次按该按钮则不显示该路信号。GND、DC/AC：输入耦合方式。GND设置为ON时，垂直放大的输入部分与GND连接，显示GND轨迹；GND设置为OFF且DC/AC设置为DC时，显示输入信号的DC和AC成分；GND设置为OFF且DC/AC设置为AC时，只显示输入信号的AC成分。ADD：显示两通道的和(CH1+CH2)。INV：显示CH2通道的反-CH2。被显示的通道号、VOLTS/DIV和置为ON通道的输入耦合方式等信息均显示于屏幕左下角。返回第十四页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/314X轴系统用于信号X轴各个参数的调节，其中：【POSITION】：水平移位。调节此旋钮，可以将波形调整到易于观察的水平位置。FINE：按FINE按钮，使FINE指示灯亮，此时旋转【POSITION】时，波形滚动。【TIME/DIV】：扫描速度。通过调节此旋钮，可以改变时间轴的显示比例，即屏幕上每格表示的时间值。显示于屏幕左上角。按【TIME/DIV】时，屏幕在扫描速度前显示“〉”，此参数调节进入连续微调状态，不改变显示的扫描速度值，再次按该旋钮，“〉”消除，恢复原状态。MAGｘ10：相对于屏幕中心，对波形进行时间轴的10倍放大。按MAGｘ10按钮，使屏幕右下角显示MAG，此时可将屏幕显示的波形在时间轴上拉开，用以观察波形的细节部分。再次按MAGｘ10按钮时，恢复原状态。ALTCHOP：两通道同时显示时，此按钮选择显示模式。其中：ALT为两通道信号交替扫描方式，适用于观察高频信号；CHOP为两通道信号以约555kHz频率切换扫描方式，适用于观察低频信号。按ALTCHOP按钮，使指示灯亮，则选择CHOP方式；再次按ALTCHOP按钮，使指示灯灭，则选择ALT方式。返回第十五页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/315触发系统用于得到稳定的屏幕显示波形，其中：SOURCE：选择触发源。共有CH1、CH2、LINE、EXT、VERT五种触发源，被选择的触发源显示在屏幕左上角扫描速度后面。CH1(或CH2)——用输入的CH1(或CH2)信号做触发源；LINE——用电源作触发源；EXT——用从前面板上EXTINPUT接入外接触发信号做触发源；VERT——用小序号通道的信号作触发源。SLOPE：选择触发电平斜率(+或-)。+：扫描在波形的上升沿开始；-：扫描在波形的下降沿开始。相关信息显示在屏幕左上角触发源后面。COUP：选择触发耦合模式。共有AC、DC、HF-R、LF-R四种模式触发耦合模式，被选择的触发耦合模式显示在屏幕左上角触发斜率后面。AC——阻去触发信号中的DC成分，下限频率为100Hz；DC——信号所有成分都可通过；HF-R——衰减10kHz以上的高频成分，当触发信号中含有高频噪声时应选择此模式；LF-R——衰减10kHz以下的低频成分，当触发信号中含有低频噪声时应选择此模式。继续第十六页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/316触发系统用于得到稳定的屏幕显示波形，其中：【TRIGLEVEL】：触发电平。调节此旋钮，改变触发电平幅值，可使显示波形稳定，以便于观察。TRIG’D指示灯亮时表示产生触发信号，显示波形稳定；当READY指示灯亮时表示等待触发信号，显示波形不稳定。相关信息显示在屏幕左上角触发耦合后面。TV：选择相对于NTSC和PAL(SECAM)的TV信号触发系统模式，共有ODD、EVEN、BOTH、TV-H四种模式。连续按TV按钮时可选择TV触发模式。ODD——选择水平同步信号显示模式和垂直同步信号显示模式的奇数号时触发被设置；EVEN——选择水平同步信号显示模式和垂直同步信号显示模式的偶数号时触发被设置；BOTH——选择水平同步信号显示模式和垂直同步信号显示模式的奇数号或偶数信号时触发被设置；TV-H——触发设置在水平同步脉冲上。选择TV-H时屏幕右面的功能显示为“f：TV-MODE”，旋转【FUNCTION】选择NTSC，PAL(SECAM)或HDTV；选择BOTH，ODD或EVEN时，功能显示为“f：TV-LINE”，旋转【FUNCTION】选择线的序号。当【FUNCTION】被按下或连续按下时，是对位置方向的粗调。返回第十七页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/317水平显示用于选择水平轴扫描方式，有A方式、X-Y方式两种显示方式。A方式——Y轴为输入信号的幅值，X轴为时间变量；X-Y方式——Y轴信号为CH1、CH2、ADD中的一个，X轴为CH1通道信号。返回第十八页，共二十页，编辑于2023年，星期日2023/6/318扫描模式选择示波器触发扫描模式，共有AUTO、NORM、SINGLE三种，分重复扫描和单次扫描两类，其中AUTO和NORM为重复扫描，SINGLE为单次扫描。分别按AUTO，NORM或SGL/RST按钮，则对应的指示灯亮，表示选择该扫描方式。选择重复扫描时，若无触发，可用【TRIGLEVEL】旋钮调整触发