理解示波器:显示信号波形的奥秘

需积分: 5 0 下载量 51 浏览量 更新于2024-07-25 收藏 1.31MB PDF 举报
"示波器基础知识" 示波器是一种重要的电子测试仪器,它不仅具备了普通电压表的测量功能,还能以图形的形式显示电信号随时间的变化,即波形。这种图形显示方式使得示波器在分析信号特性、检测电路问题、研究信号处理等方面具有巨大的优势。 1. **示波器与电压表的区别** - 电压表提供的是信号的数值,通常是有效值(RMS),但无法展示信号形状。一些高级电压表能测量峰值电压和频率,而示波器则以实时动态的波形图像呈现信号的历史变化。 - 示波器能同时显示一个或多个信号,而电压表只能处理单个信号。 2. **显示系统** - 示波器的核心部件是阴极射线管(CRT),它包含电子枪、聚焦系统和偏转系统。电子枪发射电子束,经过聚焦后打在涂有荧光物质的屏幕上,产生光点。 - 偏转系统由水平(X)和垂直(Y)偏转板组成,通过施加电压改变电子束的方向,实现光点在屏幕上的移动。 - 屏幕上有标尺网络,用于精确测量波形的各种参数,例如上升时间。 3. **标尺和测量** - 标尺通常分为8个垂直格和10个水平格,每个格1cm。特殊标记线用于测量信号的上升时间和其他时间间隔。 - 余辉时间是指荧光物质在电子束离开后仍保持发光的时间,不同荧光物质有不同的余辉时间,影响对快慢信号的观察效果。 4. **辉度控制** - 辉度控制调整波形显示的亮度,对于快速扫描的信号,示波器的电路可以自动调整辉度以保持适宜的视觉效果。 5. **扫描机制** - 输入信号加在Y轴偏转板上,电子束沿X轴进行固定速率的扫描,形成波形轨迹。这种扫描过程是示波器显示波形的关键步骤。 示波器的基本知识不仅包括上述内容,还包括触发系统、时基设定、带宽限制、采样率等复杂概念。掌握这些基础知识对于正确使用和理解示波器至关重要,无论是在电子工程、通信技术还是科研领域,示波器都是不可或缺的工具。