
示波器原理示波器是用来测量交流电或脉冲电流波形的仪器,由电子管放大器、扫描振荡器、阴极射线管等组成。除了观察电流的波形,我们还可以测量频率和电压强度。任何可以变成电效应的周期性物理过程都可以用示波器观察到。
示波器分为数字示波器和模拟示波器。模拟示波器采用模拟电路(示波器,基于电子枪)。电子枪向屏幕发射电子,发射的电子被聚焦形成电子束,击中屏幕。屏幕的内表面涂有荧光物质,这样被电子束击中的点就会发光。数字示波器是通过数据采集、A/D转换和软件编程等一系列技术制造的高性能示波器。数字示波器一般支持多级菜单,可以为用户提供多种选择和分析功能。还有一些示波器可以提供存储,实现波形的存储和处理。
示波器的工作原理是示波器上显示的波形幅度的相对大小反映了施加在示波器Y偏转板上的最大电压的相对大小,从而反映出电磁感应中产生的交流电动势的最大值。因此,可以借助示波器研究感应电动势与其产生条件的关系。
示波器利用高速电子组成的窄电子束撞击涂有荧光物质的屏幕,可以产生微小的光点。在被测信号的作用下,电子束就像笔尖一样,可以在屏幕上画出被测信号瞬时值的变化曲线。示波器可以用来观察不同电信号幅度随时间变化的波形曲线,也可以用来测试不同信号的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅等。
模拟示波器出现于20世纪40年代,是最早的示波器。这个示波器用的是阴极射线管的显示屏,宽带只有几MHz。下图是结构框图:
模拟示波器的触发一般比较简单,通常是边沿触发。设置好相应的边沿触发条件后,一旦被测信号的有效边沿到来,示波器内部就会产生锯齿波来控制水平扫描,这样每次在示波器屏幕上看到的波形就是被测信号触发点之后的波形。如果测量的信号是周期性的,如时钟信号,示波器上可以看到稳定的信号波形。










