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第3章 示波测试技术
概述
示波测量的基本原理
通用示波器
数字存储示波器
示波器的选择和使用
示波器的基本测量实例
202X
概述
2
（对信号的处理方式）
返回
示波器的分类
模拟示波器
通用示波器
取样示波器
存储示波器
专用示波器
数字示波器
示波器
实时取样
随机取样
顺序取样
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示波器的主要技术指标
指输入信号在无衰减的情况下，亮点在屏幕的Y方向上偏转单位距离（1cm即1div）所需的电压峰一峰值。
表示了示波器Y通道的放大/衰减能力，其下限表征示波器观测微弱信号的能力，其上限表示示波器输入所允许加的最大电压（峰-峰值）。
tr反映了示波器Y通道跟随输入信号快速变化的能力。
2．偏转灵敏度
01
BW一般指Y通道的频带宽度。
1．频带宽度BW和上升时间tr
02
01
Y通道的输入阻抗包括输入电阻和输入电容。输入电阻越大越好，输入电容越小越好。
3．输入阻抗
02
4．扫描速度
常用时基因数表示。
时基因数是扫描速度的倒数，指在无扩展情况下，亮点在X方向偏转单位距离所需的时间。
为了观测缓慢变化的信号，则要求示波器具有极慢的扫描速度。
为了观测很宽频率范围的信号，就要求示波器的扫描速度能在很宽范围内调节。
组成：电子枪、偏转系统和荧光屏
工作原理：
由电子枪产生的高速电子束轰击荧光屏的相应部位产生荧光，而偏转系统则能使电子束产生偏转，从而改变荧光屏上光点的位置。
示波测量的基本原理
阴极射线示波管
返回
示波管结构图及供电电路
1．电子枪
（1）作用：发射电子并形成很细的高速电子束，轰击荧光屏使之发光。
（2）组成：灯丝F、阴极K、栅极G和阳极A1、A2。
1）灯丝F、阴极K
灯丝用于加热阴极。
阴极受热后发射电子。

2）控制栅极G
控制栅极用来控制射向荧光屏的电子流密度，从而改变荧光屏上波形的辉度（亮度）。G的负电位绝对值越大，打到荧光屏上电子的数目越少，图形越暗，反之越亮。
调节“辉度电位器”RP1改变栅、阴极之间的电位差即可达到此目的。
3）第一阳极A1、第二阳极A2
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3）第一阳极A1、第二阳极A2
A1和A2对电子束进行聚焦并加速，使到达荧光屏的电子形成很细的一束并具有很高速度。
调节A1的电位，即可调节G与A1和A1与A2之间的电位，调节A1的电位器称为“聚焦”旋钮；调节A2电位的旋钮称为“辅助聚焦”。
示波管的“辉度”与“聚焦”并非相互独立，而是有关连的。在使用示波器时，这二者应该配合调节。
G1、A1、A2的电位关系为：VG<VK、 VG < VA1 、VA2>VA1，因此，电子从G至A1、A1至A2将得到会聚并加速，而从K至G将发散。
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2．偏转系统
（1）工作原理：线性偏转理论
电子的位移与所加电压的大小成正比。
（2）结构：
由两对相互垂直的平行金属板组成，分别称为垂直（Y）偏转板和水平（X）偏转板。
偏转板上没有外加电压时，电子束打向荧光屏的中心点；有外加电压，则在偏转电场作用下，电子束打向由X、Y偏转板共同决定的荧光屏上的某个坐标位置。
3．荧光屏
荧光屏将电信号变为光信号，是示波管的波形显示部分，通常制作成矩形平面。
电子束在荧光屏上产生的亮点在屏幕上移动的轨迹，是加到偏转板上的电压信号的波形。
1、扫描
（1）定义：光点在扫描电压作用下扫动的过程。
（2）扫描电压波形：锯齿波
波形显示原理
2、波形显示原理
Y偏转板：加被测信号
X偏转板：加扫描电压信号