項目四 示波器

1、項目四項目四 示波器示波器項目四 示波器任務一 認識示波器任務二 學習模擬示波器任務三 數(shù)字示波器簡介任務一 認識示波器 圖4-1為各種類型示波器：圖4-1 各種類型示波器任務二 學習模擬示波器一、模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點二、模擬示波器的工作原理三、模擬示波器的測量技能一、模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 我們以MOS-620CH型雙蹤示波器為例來介紹模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點。從圖4-2中可以看到，模擬示波器分為左右兩部分，左側(cè)部分用于顯示信號波形，右側(cè)部分是示波器的各種控制按鈕。示波器面板上的旋鈕、按鍵、插孔各有各的功能。圖4-2 MOS-620CH型雙蹤示波器外形結(jié)構(gòu)一、模擬示波

2、器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 1、主機系統(tǒng) 主機系統(tǒng)各鍵鈕如圖4-3所示。 圖4-3 主機系統(tǒng)操作鍵鈕分布圖一、模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 1、主機系統(tǒng) 1）熒光屏：儀器的測量顯示終端，用于顯示被測信號的波形。 2）電源開關(guān)（POWER）：將電源開關(guān)按鍵彈出即為“關(guān)”位置，按下為“開”位置。 3）電源指示燈：電源接通時指示燈亮。 4）校準信號輸出端：用于校準探頭。 5）輝度調(diào)節(jié)旋鈕（INTEN）：順時針方向轉(zhuǎn)動輝度加亮，反之減弱 6）聚焦調(diào)節(jié)旋鈕（FOCUS）：用于調(diào)節(jié)光跡及波形的清晰度，聚焦良好時，蹤跡顯示為清晰的細線，反之則呈現(xiàn)為模糊的粗線 7）掃描線傾斜調(diào)節(jié)旋鈕（TRACE ROTATIO

3、N）：用于調(diào)節(jié)掃描線與水平刻度線平行 一、模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點2、垂直系統(tǒng) 垂直系統(tǒng)各鍵鈕如下圖所示。圖4-4 垂直系統(tǒng)操作鍵鈕分布圖鍵鈕分布圖 一、模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 2、垂直系統(tǒng) 1）CH1信號輸入端（CH1（X） 該輸入端用于垂直方向的輸入。 2）CH1輸入耦合方式（ACDCGND） 用于選擇輸入信號與垂直放大器的耦合方式。 3）CH1垂直位移調(diào)節(jié)旋鈕 控制波形在垂直方向的移動 4）CH1垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)旋鈕（VOLTS/DIV） 也稱為垂直靈敏度旋鈕。 5）CH1垂直微調(diào)旋鈕 此旋鈕與垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)旋鈕同軸套裝，沒有刻度，用于對所顯示波形高度的連續(xù)調(diào)節(jié)。 一、模擬示波器

4、的面板結(jié)構(gòu)及功能特點2、垂直系統(tǒng) 6）垂直顯示方式選擇 垂直顯示方式設(shè)置了CH1、CH2、DUAL（雙蹤）、ADD（疊加）共4個檔位。 通道1選擇（CH1）為熒光屏上僅顯示CH1的信號波形； 通道2選擇（CH2），為熒光屏上僅顯示CH2的信號波形；雙蹤（DUAL），熒光屏上同時顯示兩個通道信號的波形；疊加（ADD），熒光屏上顯示CH1和CH2兩個通道信號的代數(shù)和。 7）接地端。 8）CH2信號輸入端CH1（Y） 和通道1一樣，但在X-Y方式時輸入端的信號仍為Y軸信號。 9-12）與CH1通道2-5功能相同，參閱2-5注解即可。 13）CH2極性按鍵（INVERT）一、模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能

5、特點 3、水平系統(tǒng) 水平系統(tǒng)操作鍵鈕分布圖如下圖所示。 圖4-5 水平系統(tǒng)操作鍵鈕分布圖一、模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 3、水平系統(tǒng) 1）水平偏轉(zhuǎn)因數(shù)旋鈕（TIME/DIV） 也稱為時基調(diào)節(jié)旋鈕。 2）掃描微調(diào)旋鈕（SWP.VAR） 用于定性觀察波形時對波形在X軸方向的展寬程度進行連續(xù)調(diào)節(jié) 。 3）水平位移調(diào)節(jié)旋鈕 控制波形在水平方向的移動 。 4）擴展10按鍵 顯示屏上的波形在水平方向?qū)⒈徽箤?0倍。 5）觸發(fā)電平調(diào)節(jié)旋鈕（LEVEL） 用于調(diào)整觸發(fā)電路的比較電平，從而連續(xù)改變掃描的初始相位。 一、模擬示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 3、水平系統(tǒng) 6）掃描方式選擇（MODE） 掃描方式設(shè)置了

6、AUTO、NORM、TV-V、TV-H四個檔位。 AUTO為自動掃描，NORM為常態(tài)掃描，TV-V、TV-H分別為用于調(diào)整電視信號中的場信號觀測或行信號觀測。 7）觸發(fā)源選擇（SOURCE） 觸發(fā)源有CH1、CH2、LINE、EXT四個檔位 。 8）觸發(fā)極性選擇（SLOPE） 用于選擇信號的上升沿和下降沿觸發(fā)。 9）外觸發(fā)輸入端（TRIG IN） 用于外部觸發(fā)信號的輸入。 二、模擬示波器的工作原理 1、示波管及圖形顯示的基本原理 示波器之所以能將電信號轉(zhuǎn)換成人眼能直接觀察的圖像，是通過其核心部件-陰極射線示波管來實現(xiàn)的。 1）陰極射線示波管 陰極射線示波管將被信號轉(zhuǎn)換為光信號，并通過熒光屏來顯

7、示被測信號的波形。示波管主要有電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏構(gòu)成，如圖4-6所示。 圖4-6 示波管結(jié)構(gòu)示意圖 二、模擬示波器的工作原理 1、示波管及圖形顯示的基本原理 1）陰極射線示波管 電子槍 電子槍的作用是產(chǎn)生并形成高速、聚束不得電子流，轟擊熒光屏使其發(fā)光。電子槍由燈絲F、陰極K、控制柵極G、第一陽極A1、第二陽極A2和后加速陽極A3構(gòu)成。 偏轉(zhuǎn)系統(tǒng) 示波管的偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)位于A2和熒光屏之間，是由兩對相互垂直的平行金屬板組成的。垂直偏轉(zhuǎn)板在前，用Y1、Y2表示，水平偏轉(zhuǎn)板在后，用X1、X2表示，它們分別控制電子束垂直方向和水平方向的偏轉(zhuǎn)。 二、模擬示波器的工作原理 1、示波管及圖形顯示的基本原理

8、1）陰極射線示波管 熒光屏 熒光屏是示波管的顯示部分，是在管面內(nèi)壁涂上一層磷光物質(zhì)而制成的。熒光屏是電光轉(zhuǎn)換器件，能把電子的動能轉(zhuǎn)化為光能。 2）圖形顯示的基本原理 常用的示波器在現(xiàn)實波形時一般采用靜電偏轉(zhuǎn)的方法。在偏轉(zhuǎn)板的兩塊極板之間加上電壓，在偏板之間產(chǎn)生靜電場，電子束通過偏轉(zhuǎn)板時，就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 當在垂直偏轉(zhuǎn)板上加一個隨時間做周期性變化的電壓時，兩極板間產(chǎn)生交變電場，當電子束經(jīng)過偏轉(zhuǎn)板時受交變電場的作用沿垂直方向運動，從而在熒光屏上顯示出電子束周期性運動的軌跡一條垂直線，如圖4-7所示。 二、模擬示波器的工作原理圖4-7 只加Uy時熒光屏上波形圖4-8 只加Ux時熒光屏上波形1、示波管及

9、圖形顯示的基本原理 同樣，當在水平偏轉(zhuǎn)板上加一個隨時間做周期性變化的電壓時，則電子束沿水平方向運動，從而在熒光屏上得到一條水平的亮線，如圖4-8所示。 二、模擬示波器的工作原理 示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板上加被測信號，使電子束上下移動；在水平偏轉(zhuǎn)板上加隨時間作線性變化的鋸齒波電壓，使電子束左右移動，就可在熒光屏上看到被測信號隨時間變化的規(guī)律曲線，如右圖所示。 加在水平偏轉(zhuǎn)板上的鋸齒波電壓稱為掃描電壓。當只在水平偏轉(zhuǎn)板上加鋸齒波電壓時，亮點自左至右沿水平方向恒速運動。 圖4-9 波形顯示原理 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 1）通用示波器的組成 通用示波器一般包括以下幾部分，如下圖所示。圖4-

10、10 通用示波器組成框圖 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 1）通用示波器的組成 垂直系統(tǒng)（Y通道） 垂直系統(tǒng)由衰減器、放大器、延遲線等組成。其作用是對被測信號進行放大、延時并將放大后的信號加至示波管水平偏轉(zhuǎn)板上的電路，同時為水平系統(tǒng)掃描電壓提供內(nèi)觸發(fā)信號。 水平系統(tǒng)（X通道） 水平系統(tǒng)由觸發(fā)整形電路、掃描發(fā)生器、X放大器組成。其作用是產(chǎn)生并放大一個鋸齒波電壓，并將其加至示波管水平偏轉(zhuǎn)板上的電路。 主機系統(tǒng)（Z通道） 主機系統(tǒng)由示波管、增輝電路、電源及校準信號發(fā)生器組成。 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 2）通用示波器的主要技術(shù)性能 掃描時間因數(shù) 在無擴展情況下，亮點沿X方向

11、偏轉(zhuǎn)單位長度所需的時間。 垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù) 輸入信號在無衰減的情況下，亮點在Y方向偏轉(zhuǎn)單位長度所需電壓的峰峰值。 頻域響應 上限頻率 與下限頻率 之差，通常未加說明時指Y通道的頻帶寬度。 HfLf二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 2）通用示波器的主要技術(shù)性能 時域響應 指Y通道放大電路在方波脈沖輸入信號作用下的過渡特性。Y通道的上限頻率H與上升時間tr之間有以下關(guān)系： 。 輸入阻抗 通道的輸入阻抗包括輸入電阻Ri，和輸入電容Ci。.0.35Hrft 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 3）垂直系統(tǒng) 垂直系統(tǒng)是被測信號輸入的通道。作用是將輸入的被測信號電壓進行放大，然后送到示波管的垂直

12、偏轉(zhuǎn)板，使電子束在熒光屏上產(chǎn)生上、下移動的亮點。 輸入電路 輸入電路的作用是引入被測信號，并在輸入信號與前置放大器之間起阻抗變化的作用。 輸入電路由探頭、交直流耦合開關(guān)、步進衰減器、阻抗變換倒相器組成。 a 、探頭主要用于探測被測信號。 b、輸入耦合方式有DC、AC和（GND）3種方式。 c、步進衰減器主要用于調(diào)節(jié)較大信號的輸入。 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 3）垂直系統(tǒng) 前置放大器 前置放大器主要用于對信號進行放大，同時完成各種功能調(diào)節(jié)，并取出內(nèi)觸發(fā)信號。 延遲線 Y通道中插入延遲線的目的，是為了使被測信號不比掃描信號先到達偏轉(zhuǎn)板，也就是使被測信號的起點與掃描信號的起點同步。

13、后置放大器 后置放大器是Y通道的主放大器。它的作用是將由延遲線輸入的被測信號放大到足夠大的幅度。 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 3）垂直系統(tǒng) 內(nèi)觸發(fā)放大器 內(nèi)觸發(fā)放大器用于放大從延遲線之間引出的被測信號，以便有足夠幅度驅(qū)動水平系統(tǒng)的觸發(fā)整形電路。 雙蹤顯示 雙蹤示波器的顯示方式有5種：A、B、AB、斷續(xù)和交替。前3種均為單蹤顯示，斷續(xù)、交替為雙蹤顯示。 a、交替顯示方式只適用于顯示頻率較高的被測信號，因為頻率過低時就可能看到交替顯示波形的過程。 b、繼續(xù)顯示方式時，電子開關(guān)工作于自激狀態(tài)，不受其他控制，每掃描一次，可完成兩個通道的顯示。 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 4

14、）水平系統(tǒng) 水平系統(tǒng)又稱X通道，其主要作用是用來產(chǎn)生并放大一個隨時間線性變化的掃描鋸齒波電壓，控制電子束在水平方向的偏移，形成時間基線。 水平系統(tǒng)主要由觸發(fā)電路、時基發(fā)生器、水平放大器3部分組成。 觸發(fā)電路 觸發(fā)電路的作用是將不同的觸發(fā)信號變成時基發(fā)生器所能接收的觸發(fā)脈沖。觸發(fā)電路包括發(fā)源選擇、觸發(fā)耦合方式選擇、觸發(fā)放大整形電路。 a、觸發(fā)源包括內(nèi)觸發(fā)、外觸發(fā)、電源觸發(fā) b、觸發(fā)耦合方式包括“DC”直流耦合、“AC”交流耦合、 “HF”高頻耦合。 c、觸發(fā)放大整形電路是對觸發(fā)信號進行放大、整形，得到要求的觸發(fā)脈沖。 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 4）水平系統(tǒng) 時基發(fā)生器電路（掃描發(fā)

15、生器電路） 時基發(fā)生器的核心是“掃描電壓產(chǎn)生電路”，但掃描電壓產(chǎn)生電路只在時基閘門、比較和釋仰電路的控制下才能正常工作，它們組成了一個環(huán)形自動控制系統(tǒng)，這個系統(tǒng)稱為“時基發(fā)生器”，又稱掃描發(fā)生器環(huán)。 水平放大器 水平放大器的基本作用是放大掃描電壓，使電子束在水平方向獲得滿偏轉(zhuǎn)，同時還應具有水平位移、擴展等功能。當示波器工作于X Y方式時，水平放大器作為X外接輸入信號的傳輸通道，用于放大X信號。 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 5）主機系統(tǒng) 主機系統(tǒng)包括高低壓電源、陰極射線示波管及其顯示電路、Z軸電路和標準信號發(fā)生器等。 高低壓電源 低壓電源的作用是為示波器內(nèi)各部分電路提供各種穩(wěn)定的直

16、流低電壓，一般采用串聯(lián)型穩(wěn)壓電源。 高壓電源的作用是示波管內(nèi)各個電極提供所需的正、負直流高電壓，高壓電源電路一般采用變換器，將直流低電壓變換為中頻高壓，然后再經(jīng)倍壓整流而得到所需的直流高壓。 二、模擬示波器的工作原理 2、通用示波器 5）主機系統(tǒng) 顯示電路和Z軸電路 包括陰極射線示波管和示波管各電極供電壓電路、光跡旋轉(zhuǎn)電路及Z軸電路。 由示波管工作原理可知，要使電子槍產(chǎn)生并形成高速、聚束的電子流，各電極上必須加適當?shù)碾妷骸?為了保證在熒光屏上能夠顯示出清晰而明亮的被測信號波形，示波管還設(shè)有Z軸電路。需外加信號來調(diào)亮顯示圖形，可在Z軸電路進行。 校準信號發(fā)生器 其作用是產(chǎn)生于校準幅度和頻率的校準

17、信號，以便對垂直靈敏度和掃描時間因數(shù)等進行校準。 三、模擬示波器的測量技能 1、模擬示波器使用前的準備 1）連接電源及測試線 2）調(diào)整掃描線 3）示波器探頭自校準 2、模擬示波器的測量方法 1）直流電壓的測量 將示波器垂直靈敏度旋鈕置于校正位置，觸發(fā)方式開關(guān)置于“AUTO”。 將垂直系統(tǒng)輸入耦合開關(guān)置于“GND”，此時掃描線的垂直位置即為零電壓基準線，即時間基線。調(diào)節(jié)垂直位移旋鈕使掃描線落于某一合適的水平刻度線。 三、模擬示波器的測量技能 2、模擬示波器的測量方法 1）直流電壓的測量 將被測信號接到示波器的輸入端，并將垂直系統(tǒng)輸入耦合開關(guān)置于“DC”。調(diào)節(jié)垂直衰減旋鈕使掃描線有合適的偏移量。

18、確定被測電壓值。掃描線在Y軸的偏移量與垂直衰減旋鈕對應檔位電壓的乘積即為被測電壓值。V= VOLTS讀數(shù) X 格數(shù)，VOLTS讀數(shù)如圖4-13所示。圖4-13 VOLTS讀數(shù) 三、模擬示波器的測量技能 2、模擬示波器的測量方法 1）直流電壓的測量 根據(jù)掃描線的偏移方向確定直流電壓的極性。掃描線向零電壓基準線上方移動時，直流電壓為正極性，反之為負極性。當被測電壓相當高，需外接衰減探頭時，示波器探頭設(shè)置應相應增加倍數(shù)。 設(shè)示波器幅度旋鈕至于0.2V/DIV。 上圖所示測量信號直流電壓值為V3 DIV0.2V/DIV0.6V 。圖4-14 測量直流電壓 三、模擬示波器的測量技能 2、模擬示波器的測量

19、方法 2)交流電壓的測量 將示波器垂直靈敏度旋鈕置于校正位置，觸發(fā)方式置于“AUTO”。 將垂直系統(tǒng)輸入耦合開關(guān)置于“GND”， 調(diào)節(jié)垂直位移旋鈕使掃描線準確的落在水平中心線上。 輸入被測信號，并將輸入耦合開關(guān)置于“AC”。 調(diào)節(jié)垂直衰減旋鈕和水平掃描速度旋鈕使顯示波形的幅度和個數(shù)合適。選擇合適的觸發(fā)源、觸發(fā)方式和觸發(fā)電平等使波形穩(wěn)定顯示。 確定被測電壓的峰-峰值。波形在Y軸方向最高與最低點之間的垂直距離（偏移量）與垂直衰減旋鈕對應檔位電壓的乘積即為被測電壓的峰-峰值，用VP-P表示。計算公式： VP-P = VOLTS讀數(shù) X 格數(shù) 。 三、模擬示波器的測量技能 2、模擬示波器的測量方法 3

20、）周期的測量 將水平掃描微調(diào)旋鈕置于校正位置,并使時間基線落在水平中心刻度線上。 輸入被測信號。調(diào)節(jié)垂直衰減旋鈕和水平掃描速度旋鈕等，使熒光屏上穩(wěn)定顯示12波形。 選擇被測波形一個周期的始點和終點，并將始點移動到某一垂直刻度線上以便讀數(shù)。 確定被測信號的周期。信號波形一個周期在X軸方向始點與終點之間的水平距離與水平掃描速度旋鈕對應檔位的時間之積即為被測信號的周期。 4）頻率的測量 由于信號的頻率與周期為倒數(shù)關(guān)系，即f=1/T。因此，可以先測信號的周期，再求倒數(shù)即可得到信號的頻率。 任務三 數(shù)字示波器簡介一、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點二、數(shù)字示波器使用要領(lǐng)和注意事項一、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)及

21、功能特點 數(shù)字示波器前操作面板如下圖所示。按功能前面板可分為8大區(qū)即液晶顯示區(qū)、功能菜單操作區(qū)、常用菜單區(qū)、執(zhí)行按鍵區(qū)、垂直控制區(qū)、水平控制區(qū)、觸發(fā)控制區(qū)、信號輸入/輸出區(qū)等。 圖4-15 數(shù)字示波器面板結(jié)構(gòu)一、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 垂直控制區(qū)如左圖所示。垂直位置旋鈕可設(shè)置所選通道波形的垂直顯示位置。轉(zhuǎn)動該旋鈕波形會上下移動，且通道的“地”（GND）標識也會隨波形上下移動并顯示于屏幕左狀態(tài)欄，移動值則顯示于屏幕左下方。按下垂直旋鈕，垂直顯示位置快速恢復到零點處。垂直衰減旋鈕調(diào)整所選通道波形的顯示幅度。轉(zhuǎn)動該旋鈕改變“Volt/div（伏/格）”垂直檔位，同時下狀態(tài)欄對應通道顯示的幅值

22、也會發(fā)生變化。CH1、CH2、MATH、REF為通道或方式按鍵。 圖4-16 數(shù)字示波器垂直控制區(qū) 一、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 水平控制區(qū)如右圖所示，主要用于設(shè)置水平時基。水平位置旋鈕調(diào)整信號波形在顯示屏上的水平位置，轉(zhuǎn)動該旋鈕波形隨旋鈕而水平移動，且觸發(fā)位移標志“T”也在顯示屏上部隨之移動，移動值則顯示在屏幕左下角。按下此旋鈕觸發(fā)位移恢復到水平零點處。水平衰減旋鈕改變水平時基檔位設(shè)置，轉(zhuǎn)動該旋鈕改變“s/div（秒/格）”水平檔位，下狀態(tài)欄Time后顯示的主時基值也會發(fā)生相應的變化。按動水平旋鈕可快速打開或關(guān)閉延遲掃描功能。按水平功能菜單MENU鍵，顯示TIME功能菜單，可設(shè)置水平觸

23、發(fā)位移復位等。 圖4-17 數(shù)字示波器水平控制區(qū) 一、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 觸發(fā)控制區(qū)如圖4-18，主要用于觸發(fā)系統(tǒng)的設(shè)置。轉(zhuǎn)動觸發(fā)電平設(shè)置旋鈕，屏幕上會出現(xiàn)一條上下移動的水平黑色觸發(fā)線及觸發(fā)標志，且左下角和上狀態(tài)欄最右端觸發(fā)電平的數(shù)值也隨之發(fā)生變化。停止轉(zhuǎn)動旋鈕，觸發(fā)線、觸發(fā)標志及左下角觸發(fā)電平的數(shù)值會在約5秒后消失。按下旋鈕觸發(fā)電平快速恢復到零點。按MENU鍵可調(diào)出觸發(fā)功能菜單，改變觸發(fā)設(shè)置。50%按鈕，設(shè)定觸發(fā)電平在觸發(fā)信號幅值的垂直中點。按FORCE鍵，強制產(chǎn)生一觸發(fā)信號，主要用于觸發(fā)方式中的“普通”和“單次”模式。 圖4-18 數(shù)字示波器觸發(fā)控制區(qū) 一、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)

24、及功能特點 信號輸入/輸出區(qū)如圖4-19，“CH1”和“CH2”為信號輸入通道，EXT TRIG 為外觸發(fā)信號輸入端，最右側(cè)為示波器校正信號輸出端。圖4-19 數(shù)字示波器信號輸入/輸出區(qū) 一、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 功能菜單操作區(qū)也就是顯示屏的按鈕。它主要是按照提示選擇具體的菜單內(nèi)容或一些其他的功能等。 功能菜單操作區(qū)包括有5個按鍵，1個多功能旋鈕以及1個按鈕。 其中，5個按鍵用于操作屏幕右側(cè)的功能菜單以及功能菜單里面的子菜單；多功能旋鈕主要用于選擇和確認功能菜單里面下拉菜單的一些選項等；按鈕主要用于取消屏幕上顯示的功能菜單。如圖4-20所示。圖4-20 數(shù)字示波器功能菜單操作區(qū) 一、

25、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 常用菜單區(qū)如圖4-21。按下任一按鍵，屏幕右側(cè)會出現(xiàn)相應的功能菜單。通過功能菜單操作區(qū)的5個按鍵可選定功能菜單的選項。功能菜單選項中有“ ”符號的，標明該選項有下拉菜單。下拉菜單打開后，可轉(zhuǎn)動多功能旋鈕選擇相應的項目并按下予以確認。功能菜單上、下有箭頭符號，表明功能菜單一頁未顯示完，可操作按鍵上、下翻頁。功能菜單中有，表明該項參數(shù)可轉(zhuǎn)動多功能旋鈕進行設(shè)置調(diào)整。按下取消功能菜單按鈕，顯示屏上的功能菜單立即消失。 圖4-21 數(shù)字示波器常用菜單區(qū)一、數(shù)字示波器的面板結(jié)構(gòu)及功能特點 數(shù)字示波器顯示界面如圖4-22，它主要包括波形顯示區(qū)和狀態(tài)顯示區(qū)。液晶屏邊框線以內(nèi)為波

26、形顯示區(qū)，用于顯示信號波形、測量數(shù)據(jù)、水平位移、垂直位移和觸發(fā)電平值等。顯示屏邊框線以外為上、下、左3個狀態(tài)顯示區(qū)（欄）。下狀態(tài)欄通道標志為黑底的是當前選定通道，操作示波器面板上的按鍵或旋鈕只有對當前選定通道有效，按下通道按鍵則可選定被按通道。狀態(tài)顯示區(qū)顯示的標志位置及數(shù)值隨面板相應按鍵或旋鈕的操作而變化。圖4-22 數(shù)字示波器顯示界面二、數(shù)字示波器使用要領(lǐng)和注意事項 1、信號接入方法 以CH1通道為例介紹信號接入方法。 1）將探頭上的開關(guān)設(shè)定為10X，將探頭連接器上的插槽對準CH1插口并插入，然后向右旋轉(zhuǎn)擰緊。 2）設(shè)定示波器探頭衰減系數(shù)。默認的探頭衰減系數(shù)為1X，設(shè)定時必須使探頭上的黃色開

27、關(guān)的設(shè)定值與輸入通道“探頭”菜單的衰減系數(shù)一致。衰減系數(shù)設(shè)置方法是：按CH1鍵，顯示通道1的功能菜單。按下與探頭項目平行的3號功能菜單操作鍵，轉(zhuǎn)動選擇與探頭同比例的衰減系數(shù)并按下予以確認。 3）把探頭端部和接地夾接到函數(shù)信號發(fā)生器或示波器校正信號輸出端。按AUTO（自動設(shè)置）鍵，幾秒鐘后，在波形顯示區(qū)即可看到輸入函數(shù)信號或示波器校正信號的波形。 二、數(shù)字示波器使用要領(lǐng)和注意事項 2、波形顯示和檔位設(shè)置 為了加速調(diào)整，便于測量，當被測信號接入通道時，可直接按AUTO鍵以便立即獲得合適的波形顯示和檔位設(shè)置等。 3、通道選定 示波器的所有操作只對當前選定（打開）通道有效。通道選定（打開）方法是：按C

28、H1或CH2按鈕即可選定（打開）相應通道，并且下狀態(tài)欄的通道標志變?yōu)楹诘?。關(guān)閉通道的方法是：按OFF 鍵或再次按下通道按鈕當前選定通道即被關(guān)閉。 二、數(shù)字示波器使用要領(lǐng)和注意事項 4、數(shù)字示波器的操作方法 數(shù)字示波器的操作方法類似于操作計算機，其操作分為三個層次。第一層：按下前面板上的功能鍵即進入不同的功能菜單或直接獲得特定的功能應用；第二層：通過5個功能菜單操作鍵選定屏幕右測對應的功能項目或打開子菜單或轉(zhuǎn)動多功能旋鈕調(diào)整項目參數(shù)；第三層：轉(zhuǎn)動多功能旋鈕選擇下拉菜單中的項目并按下對所選項目予以確認。 5、狀態(tài)欄的設(shè)置 使用時應熟悉并通過觀察上、下、左狀態(tài)欄來確定示波器設(shè)置的變化和狀態(tài)。 實訓

29、通用示波器的使用一、實訓目的二、實訓課時三、實訓儀器與設(shè)備四、實訓預備知識五、實訓步驟六、實驗報告要求 一、實訓目的 1、了解示波器的組成框圖及工作原理。 2、掌握示波器控制開關(guān)和旋鈕的意義和功能，學會示波器的使用方法。 3、學會用示波器測量直流電壓和交流電壓。 4、學會用示波器觀察信號波形和測量信號頻率。 二、實訓課時 8課時 三、實訓儀器與設(shè)備1、雙蹤示波器2、函數(shù)信號發(fā)生器3、雙路直流穩(wěn)壓電源4、數(shù)字萬用表5、晶體管毫伏表6、NF2000數(shù)字頻率計數(shù)器 四、實訓預備知識 1、示波器的組成框圖及基本工作原理 。 2、示波器的調(diào)節(jié)機構(gòu) 。 3、用示波器測量電壓，頻率的方法 。 五、實訓步驟

30、1、雙蹤示波器主要調(diào)節(jié)機構(gòu)名稱及功能介紹 1）電源開關(guān)（Main Power） 按入為打開電源，彈出為關(guān)上電源。 2）輝度 （Intensity） 控制光跡掃描線的亮度 。 3）聚焦 （Focus） 控制光跡掃描線條的聚焦，使之清晰。 4）光跡旋轉(zhuǎn)（Trace Rotation） 5）通道輸入選擇開關(guān) （AC-GND-DC Switch） 控制輸入信號通過耦合電容（AC方式）接Y放大器，或直接（DC方式）接到Y(jié)放大器，或?qū)Φ囟搪窞榱爿斎耄℅ND方式）。 6）Y軸位移（Y Position）X軸位移（X Position） 分別控制光跡在垂直方向和水平方向的移動 。 五、實訓步驟 1、雙蹤示波器

31、主要調(diào)節(jié)機構(gòu)名稱及功能介紹 7）Y軸量程（Vertical Range）與Y軸增益（Vertical Gain） 中間為增益旋鈕，外部為量程開關(guān)。 8）X軸程 （Horizontal Rang）X軸細調(diào) （X Variable） X軸量程（也稱X軸掃描因數(shù)）開關(guān)用來選擇X 掃描時基。當X軸細調(diào)旋鈕順時針旋到底時，X軸量程開關(guān)位置所標數(shù)值定義為屏幕上水平方向每格顯示時間。 9）觸發(fā)電平 （Trigger Level） 調(diào)節(jié)X 掃描電路，使之與所測信號同步。 10）觸發(fā)源選擇開關(guān)（Trigger Source） 一般選擇通常（Normal）或自動（Auto）。 五、實訓步驟 2、實驗內(nèi)容及步驟 1

32、）對照說明書，熟習實驗所用示波器各主要開關(guān)和旋鈕的位置。 2）對照說明書，把該示波器主要技術(shù)指標填入表4-1中。Y軸頻帶寬度 Y軸偏轉(zhuǎn)因數(shù) Y軸輸入阻抗 Y軸最大允許輸入電壓 X軸偏轉(zhuǎn)因數(shù) X掃描線性誤差 表4-1 示波器主要技術(shù)指標 3）用示波器測量直流電壓 測量直流電壓只需一個Y通道，選用通道CH1,把相應開關(guān)置于CH1的位置，輸入電纜接到CH1的Y軸插口上 。五、實訓步驟 2、實驗內(nèi)容及步驟 3）用示波器測量直流電壓 調(diào)節(jié)參考零點光跡位置。 CH1的通道輸入選擇開關(guān)置GND 位置，Y軸增益旋鈕順時針旋到底。調(diào)節(jié)Y軸位移旋鈕，使光跡與屏幕上底部刻度線對齊。底部即為零電壓位置。 用示波器測量

33、直流穩(wěn)壓電源輸出的電壓 通道選擇開關(guān)置DC位置，用示波器和萬用表分別測量下表輸出電壓值，測量結(jié)果填入下表中。直流穩(wěn)壓電源輸出電壓 0.5V 1V 2.5V 5V 10V 15V 用示波器測量的電壓值 用萬用表測量的電壓值 表4-2 示波器和萬用表對直流電壓測量結(jié)果的比較 五、實訓步驟 2、實驗內(nèi)容及步驟 3）用示波器測量交流電壓 通道選擇開關(guān)置AC位置，用Y軸位移把光跡調(diào)到屏幕中央。 X軸量程開關(guān)置0.5mS/Div檔。 函數(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生1KHz的正弦信號 發(fā)生器輸出電纜接示波器Y軸輸入電纜，調(diào)節(jié)觸發(fā)電平旋鈕（Trigger），使示波器顯示波形穩(wěn)定。 用示波器和晶體管毫伏表分別測量表4-3所

34、列信號幅度的函數(shù)信號發(fā)生器的輸出電壓幅度，并比較測量結(jié)果。五、實訓步驟 2、實驗內(nèi)容及步驟 3）用示波器測量交流電壓 注意示波器Y軸量程開關(guān)必須和輸入信號幅度相當，Y軸增益旋鈕必須順時針旋到底。 表4-3 示波器和晶體管毫伏表對交流電壓測量結(jié)果的比較信號發(fā)生器輸出電壓有效值 50mV 100mV 500mV 1V 用毫伏表測量的電壓有效值 換算毫伏表測量的峰-峰值 用示波器測量的電壓峰-峰值 五、實訓步驟 2、實驗內(nèi)容及步驟 4）用示波器測量交流信號頻率 把函數(shù)信號發(fā)生器輸出調(diào)到100mV。產(chǎn)生表4-4 所列信號頻率的正弦信號。 示波器Y軸量程開關(guān)置50mV/Div 。 用頻率計數(shù)器和示波器分別測量以上信號的頻率。把結(jié)果填入表4-4中。 注意用示波器測量時，選擇的X軸量程應和信號周期相當，一般為信號頻率的1/21/3。同時應調(diào)節(jié)觸發(fā)電平（Trigger） 旋鈕，使波形穩(wěn)定。 表4-4 用頻率計數(shù)器和示波器測量交流信號頻率的結(jié)果比較 信號發(fā)生器輸出信號的頻率 500Hz 1KHz 5KHz