模拟示波器的原理和使用？

一、模拟示波器的原理和使用？

模拟示波器，采用的是模拟电路（示波管，其基础是电子枪）电子枪向屏幕发射电子，发射的电子经聚焦形成电子束，并打到屏幕上，屏幕的内表面涂有荧光物质，这样电子束打中的点就会发出光来。工作方式是直接测量信号电压，并且通过从左到右穿过示波器屏幕的电子束在垂直方向描绘电压。

模拟示波器天生具备概率显示的特点，由于荧光屏的余辉暂留，不同概率出现的波形事件会以不同亮度出现在屏幕上，但由于波形的再现过程无法停止，某些偶然出现的单次事件因不具备一定的持续性而无法显示。概率显示是一个很有用的功能，比如某个波形上一个不是每次都出现的毛刺，如果用DSO，则这个毛刺的显示会不停的抖动，如果你暂停显示，则可能没有毛刺，也可能有毛刺，你无法判断毛刺出现的概率，如果用ART，则这个毛刺的出现概率会以不同亮度显示，因为这个特性，目前在开关电源开发领域，模拟示波器以其低廉的价格被广泛使用。

1.模拟示波器与其它仪器一样（如万用表等），在使用之前都必需要先对其进行校正。而所谓对模拟示波器的校正，是将模拟示波器的原来波形在测试之前正确调试出来。　

2.在实际工作中，需要根据测量任务来正确选用模拟示波器。反映示波器适用范围的两个基本技术指标是垂直通道的频带宽度和水平轴的扫描速度。这两个技术指标决定了示波器可以观察到的信号的最高频率或脉冲的最小宽度，是否能够“真实”地再现被测脉冲信号的跳变边沿。

3.要使示波器能不失真地显示被测信号波形，基本条件之一就是垂直通道要有足够的频带宽度，水平通道要有足够高的扫描速度。　

二、模拟示波器的使用？

数字示波器是有采样周期的，而模拟示波器相当于是实时采样的，所以对于连续周期性变化的波形来说，二者没有什么大的区别，数字示波器好处就在于方便显示、对波形的处理、抗干扰等等，但是对于不连续的无规律信号，就要用模拟示波器来看了，如果使用数字示波器则有可能在一个周期内采样不全而把一些点漏掉，波形就失真了。

你做声音定位时的波形应该是复杂无序的，所以必须用模拟示波器来检测。

三、模拟示波器的使用实验报告

模拟示波器的使用实验报告

在电子学领域中，模拟示波器是一种常用的实验仪器，它能够捕捉并显示电信号的波形。本实验报告将介绍模拟示波器的使用方法、工作原理以及在实验中的应用。

一、仪器介绍

模拟示波器是一种用于观察电信号波形的仪器。它通过连接到电路中的测量点，能够捕捉这些信号并将其显示在屏幕上。模拟示波器通常具有以下几个基本部分：

• 输入部分：负责将要测量的信号接入示波器。通常有多个输入通道可供选择，以便同时测量多个信号。
• 放大器：将输入信号放大到适合显示的范围。
• 水平系统：控制波形在屏幕上的水平位置和横向范围。
• 垂直系统：控制波形在屏幕上的垂直位置和纵向范围。
• 触发器：用于设置触发条件，当输入信号满足触发条件时，示波器开始采样并显示波形。
• 显示部分：将采集到的信号波形以图形的形式显示在屏幕上。

二、使用方法

使用模拟示波器进行实验需要遵循以下步骤：

1. 连接电路：将待测信号接入示波器的输入通道。根据实际需要，可以选择不同的通道和输入阻抗。
2. 设置水平参数：通过调节示波器的水平控制，可以控制波形在屏幕上的位置和横向范围。
3. 设置垂直参数：通过调节示波器的垂直控制，可以控制波形在屏幕上的垂直位置和纵向范围。可以根据实际需要选择适当的增益。
4. 设置触发条件：通过设置触发器，可以选择触发条件和触发电平。当输入信号满足触发条件时，示波器将开始采集并显示波形。
5. 观察波形：根据实际需要，可以选择不同的显示模式，如连续显示、单次显示或逐次显示。观察波形的形状、幅值、频率等特征。

三、工作原理

模拟示波器的工作原理基于采样和显示技术。当输入信号通过示波器的输入部分接入后，它将被放大并传递给水平和垂直系统。水平系统控制在屏幕上显示的时间轴范围，而垂直系统控制波形在屏幕上的纵向位置和幅值。当符合触发条件时，示波器开始采样，并将采样到的数据转换为图形信号显示在屏幕上。

在示波器的屏幕上，波形通常以坐标轴的形式显示出来。横轴表示时间，纵轴表示信号的电压。示波器的触发器可以设置触发条件，例如信号的上升沿、下降沿、特定电平等。通过调整触发器的设置，可以观察到我们感兴趣的信号。

四、实验应用

模拟示波器在电子学实验中有着广泛的应用。以下是一些常见的应用场景：

• 测量电压：模拟示波器可以用来测量电路中的电压信号。通过观察波形的幅值，我们可以了解电路中电压的变化情况。
• 观察波形：示波器可以帮助我们观察和分析各种波形，如正弦波、方波、三角波等。通过观察波形的形状和特征，我们可以了解信号的频率、幅值等信息。
• 检查信号的稳定性：通过观察示波器上的波形，我们可以判断输入信号的稳定性和噪声情况。
• 调试电路：使用示波器可以帮助我们调试电路中的故障。通过观察波形的变化，可以确定故障的位置和原因。
• 信号发生器：一些模拟示波器还具有信号发生器的功能，可以产生不同类型的信号，用于测试和实验。

综上所述，模拟示波器是电子学实验中一种重要的仪器。通过掌握模拟示波器的使用方法和工作原理，我们可以更好地进行电路调试、波形观察和信号分析等工作。

参考文献：

[1] 张三，李四，王五。电子测量与仪器。北京：电子工业出版社，2010。

[2] 华为技术有限公司。示波器用户手册。p>

四、示波器的原理和使用方法？

      示波器的原理：

示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。

       示波器的使用：

用示波器能观察各种不同电信号幅度随时间变化的波形曲线，在这个基础上示波器可以应用于测量电压、时间、频率、相位差和调幅度等电参数。

       下面介是用示波器观察电信号波形的使用方法。

1、示波管和电源系统

1)电源(Power)-示波器主电源开关。当此开关按下时，电源指示灯亮，表示电源接通。

2)辉度(Intensity)-旋转此旋钮能改变光点和扫描线的亮度。观察低频信号时可小些，高频信号时大些。

3)聚焦(Focus)-聚焦旋钮调节电子束截面大小，将扫描线聚焦成最清晰状态。

4)标尺亮度(Illuminance)-此旋钮调节荧光屏后面的照明灯亮度。正常室内光线下，照明灯暗一些好。室内光线不足的环境中，可适当调亮照明灯。

2、荧光屏

根据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数(V/DIV，TIME/DIV)能得出电压值与时间值。根据输入通道的选择，将示波器探头插到相应通道插座上，示波器探头上的地与被测电路的地连接在一起，示波器探头接触被测点。示波器探头上有一双位开关。此开关拨到“X1”位置时，被测信号无衰减送到示波器，从荧光屏上读出的电压值是信号的实际电压值。此开关拨到“X10”位置时，被测信号衰减为1/10，然后送往示波器，从荧光屏上读出的电压值乘以10才是信号的实际电压值。

3、垂直偏转因数和水平偏转因数

每个波段开关上往往还有一个小旋钮，微调每档垂直偏转因数。将它沿顺时针方向旋到底，处于“校准”位置，此时垂直偏转因数值与波段开关所指示的值一致。逆时针旋转此旋钮，能够微调垂直偏转因数。垂直偏转因数微调后，会造成与波段开关的指示值不一致，这点应引起注意。示波器的标准信号源CAL，专门用于校准示波器的时基和垂直偏转因数。示波器前面板上的位移(Position)旋钮调节信号波形在荧光屏上的位置。

4、输入通道和输入耦合选择

1)输入通道选择-输入通道至少有三种选择方式：通道1(CH1)、通道2(CH2)、双通道(DUAL)。

选择通道1时，示波器仅显示通道1的信号;选择通道2时，示波器仅显示通道2的信号;选择双通道时，示波器同时显示通道1和通道2的信号。维修中以选择通道1或通道2为多。

2)输入耦合方式输入耦合方式-交流(AC)、地(GND)、直流(DC)。

5触发

(1)常态(NORM)：无信号时，屏幕上无显示;有信号时，与电平控制配合显示稳定波形;

(2)自动(AUTO)：无信号时，屏幕上显示光迹;有信号时与电平控制配合显示稳定的波形;

(3)电视场(TV)：用于显示电视场信号;

(4)峰值自动(P-P AUTO)：无信号时，屏幕上显示光迹;有信号时，无需调节电平即能获得稳定波形显示。

6、扫描方式(SweepMode)

扫描有自动(Auto)、常态(Norm)和单次(Single)三种扫描方式。

举例： 幅度和频率的测量方法(以测试示波器的校准信号为例)

(1)将示波器探头插入通道1插孔，并将探头上的衰减置于"1"档;

(2)将通道选择置于CH1，耦合方式置于DC档;

(3)将探头探针插入校准信号源小孔内，此时示波器屏幕出现光迹;

(4)调节垂直旋钮和水平旋钮，使屏幕显示的波形图稳定，并将垂直微调和水平微调置于校准位置;

(5)读出波形图在垂直方向所占格数，乘以垂直衰减旋钮的指示数值，得到校准信号的幅度;

(6)读出波形每个周期在水平方向所占格数，乘以水平扫描旋钮的指示数值，得到校准信号的周期(周期的倒数为频率);

(7)一般校准信号的频率为1kHz，幅度为0.5V，用以校准示波器内部扫描振荡器频率，如果不正常，应调节示波器(内部)相应电位器，直至相符为止。

五、示波器的使用方法和原理？

　　示波器分为输入电路、信号放大电路、锯齿波振荡电路、同步电路、电源电路、示波管偏转电路。

　　简单原理：

　　示波器比起电视的原理要简单。开机后，示波管只是显示一条直线，它的x轴(水平偏转板)上加的是锯齿波电压，使电子束自左到右均匀移动，扫描出一条直线；再快速返回到左侧……如此不断重复扫描。这就如我们画正弦曲线时，给出一个角度x坐标；对波形显示来说，给出一个时间x坐标。

　　在示波管的垂直偏转板上，加是是输入波形(经放大后)的电压，电子束在垂直方向上的偏转完全按输入波形而移动。这样就显示出输入信号的波形。

　　为了显示波形的稳定，x轴上锯齿波的频率，必须与输入信号的频率成整数倍(或整数分之一)，也即锯齿波的振荡频率一定要由输入信号来“同步”。　

六、模拟示波器如何看频率和电压？

频率，周期，峰峰值等参数模拟示波器要从刻度来计算的。周期（T）＝扫描速度（t/div）×信号一周期在水平方向所占的格数（div）（注：峰到峰或谷到谷可以计为一个周期，也就是波形完全重复的一段）；频率是周期的倒数，f=1/T;峰峰电压（Vp-p）=垂直衰减因数（V/div）×波形在垂直方向所占的格数/峰到谷所占格数（div）.

七、示波器表笔的构造和使用方法？

示波器表笔（Oscilloscope Probe）是一种测试电子设备的电子测试仪器。它由一个探头和一个插头组成，探头用于夹在被测电路上，插头插在示波器上，用于将被测信号传输到示波器上显示。

示波器表笔的探头通常由两个金属针和一个接地夹组成。金属针用于夹在被测电路上，接地夹则用于接地。探头的内部具有一些保护电路，以保护示波器和被测电路不受到电流过大的损害。

使用示波器表笔需要注意以下几点：

1. 选择正确的表笔：示波器表笔有不同的插头和探头，需要根据被测电路的电压、频率和信号形态选择合适的表笔。

2. 接地：示波器表笔的接地夹需要接在电路的地端，否则会影响测量结果。

3. 防止干扰：示波器表笔的探头需要远离其他电源和干扰源，以避免测量误差。

4. 保护探头：示波器表笔的探头需要保持干燥清洁，避免受到机械损坏或过大的电流冲击。

使用示波器表笔时，需要将其插入示波器的输入通道，并选择相应的输入方式和测量范围。然后将探头夹在被测电路上，观察示波器上的波形并进行测量和分析。

八、示波器的使用方法？

示波器使用方法如下:

水平控制按钮操作：水平菜单，改变水平刻度和波形位置。屏幕水平方向的中心是波形的时间参考点。调整位置按钮，波形向左和向右移动。

九、模拟示波器与数字示波器的区别是什么？

模拟示波器和数字示波器都是用于观察电信号波形的仪器，但它们在原理和功能上有很大的区别。

模拟示波器使用模拟电路来处理和显示电信号波形。它们具有连续的波形，可以捕捉高速变化的信号和可变的信号幅度。模拟示波器需要调整各种控制旋钮，如扫描速率、触发电平、增益和偏置等，以获得清晰的波形显示。在高速操作和大幅度波形的情况下，模拟示波器通常提供更好的显示效果，但它们不适合低电平噪声信号的观察。

数字示波器使用数字技术来处理和显示电信号波形。它们将波形信号采样成数字值，然后使用数字算法进行处理，最终将波形以数字形式显示在液晶屏上。数字示波器可以提供更多的功能和自动化控制，如自动触发、多通道测量、存储波形等。数字示波器还可以通过计算机接口进行远程控制和数据采集。数字示波器适用于测量和调试复杂的数字电路和通信系统，可以显示频率、脉冲宽度、上升/下降时间等数字特征。

总之，模拟示波器适用于需要观察高速变化和大幅度波形的情况，而数字示波器适用于需要测量数字信号和进行自动化控制的情况。

十、模拟示波器显示波形的原理？

模拟示波器是通过采集模拟信号并对其进行电信号处理来显示波形的。以下是模拟示波器显示波形的原理：

1. 采样：首先需要将输入的模拟信号进行采样，即在一定时间间隔内对信号进行多次取样。采样过程中，采集的样本点数量越多，表示对信号的采样精度越高，但是也会增加处理的复杂度。

2. 数字化：采样后的模拟信号需要被数字化，即将信号转换成数字信号。通常使用模数转换器（ADC）来完成这一转换过程。转换后的数字信号可以进行数字信号处理。

3. 存储：数字信号可以通过存储器进行保存，以便后续的处理和回放。存储器的容量大小决定了可以保存的样本点数量，过小会限制示波器的时间分辨率。

4. 显示：根据存储器中的数字信号以及示波器的设置，可以将波形显示在屏幕上。在显示过程中，需要对数字信号进行数字信号处理，以根据设置生成具有不同颜色和形式的波形。波形的形状、振幅、频率等均可由示波器设置进行控制。

综上所述，模拟示波器显示波形的原理主要是通过采样、数字化、存储以及显示等步骤来完成的，并且能够根据示波器的设置生成不同形式的波形。

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