第2章時域測量02ppt課件

1、2.2 模擬示波器模擬示波器2.1 概述概述2.2.2 示波器顯示波形的原理示波器顯示波形的原理2.2.3 示波管及直流供電系統(tǒng)示波管及直流供電系統(tǒng)2.2.1 模擬示波器的基本構(gòu)成模擬示波器的基本構(gòu)成2.2.4 垂直系統(tǒng)垂直系統(tǒng)2.5 水平放大系統(tǒng)水平放大系統(tǒng)2.3 示波器的交替和斷續(xù)顯示示波器的交替和斷續(xù)顯示 2.2.3 示波管及直流供電系統(tǒng)示波管及直流供電系統(tǒng)高壓發(fā)生器產(chǎn)生的負(fù)高壓(-1200v)加至2腳使陰極為極低負(fù)電位；經(jīng)R2,R3,RP1分壓加至5腳進(jìn)行聚焦控制；RP3低壓送至9腳進(jìn)行輔助聚焦控制；RP01調(diào)節(jié)電壓加至4腳改善聚焦和幾何圖形畸變；RP02調(diào)整電壓加至6腳校正幾何圖形；

2、RP03調(diào)整電壓加至13腳改變柵網(wǎng)電壓，消除二次電子,使屏幕清晰；偏轉(zhuǎn)線圈了L1,其感應(yīng)電壓由RP04調(diào)整可使圖像旋轉(zhuǎn),使水平掃描光跡平行水平軸；調(diào)節(jié)RP4改變柵極偏壓改變輝度起始點(diǎn)；RP2改變示波管屏幕亮暗度。正高壓正高壓+4800v加至后加速極，電子獲得能量，高速轟擊熒光屏，顯示增亮加至后加速極，電子獲得能量，高速轟擊熒光屏，顯示增亮2.2.4 垂直系統(tǒng)垂直系統(tǒng) 示波器既要能觀測小信號示波器既要能觀測小信號mV數(shù)量級），又要能觀數(shù)量級），又要能觀測大信號幾十測大信號幾十幾百伏），而示波管的垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度幾百伏），而示波管的垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度一般為一般為410V/cm；需要設(shè)置垂直系統(tǒng)；需要設(shè)置

3、垂直系統(tǒng)y軸放大器），軸放大器），通過放大或衰減，顯示大范圍的被測信號。通過放大或衰減，顯示大范圍的被測信號。 垂直系統(tǒng)主要由輸入電路、前置放大器、延遲線和后垂直系統(tǒng)主要由輸入電路、前置放大器、延遲線和后置放大器等組成。置放大器等組成。包括衰減器和跟隨器由幾級寬帶放大器組成以使被測信號比掃描電壓延遲到達(dá)示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板進(jìn)一步放大信號，提供滿足y軸頻率特性和輸出幅度的偏轉(zhuǎn)電壓2.2.4 垂直系統(tǒng)垂直系統(tǒng) 耦合方式耦合方式S1接法：接法：DC：信號直接通過：信號直接通過 AC：信號經(jīng)：信號經(jīng)C1耦合，耦合， 隔離直流和變化慢的隔離直流和變化慢的 GND：信號通路斷開：信號通路斷開,C1預(yù)充電，當(dāng)

4、轉(zhuǎn)拔到預(yù)充電，當(dāng)轉(zhuǎn)拔到AC 時，不會發(fā)生光跡短時間內(nèi)大幅度偏移。時，不會發(fā)生光跡短時間內(nèi)大幅度偏移。2 衰減器衰減器當(dāng)輸入電壓當(dāng)輸入電壓u1為低頻信號時為低頻信號時C6,C7不起作用，衰減比取不起作用，衰減比取決于電阻比。決于電阻比。 當(dāng)當(dāng)u1為高頻信號時為高頻信號時 衰減比為衰減比為10倍衰減電路倍衰減電路 調(diào)整調(diào)整C6,使得使得R9C6=R11C7，使衰減比與信號頻率無關(guān)，使衰減比與信號頻率無關(guān)，稱為最佳補(bǔ)償，上例中稱為最佳補(bǔ)償，上例中 C6=R11C7/R9=100k*22/900k2.4pF。 上圖中調(diào)節(jié)上圖中調(diào)節(jié)C6還有與探極線的阻抗匹配作用。還有與探極線的阻抗匹配作用。 當(dāng)當(dāng)y軸輸

5、入端上的接探極線時，也要保證整機(jī)的頻率特性。軸輸入端上的接探極線時，也要保證整機(jī)的頻率特性。為了避免因連接導(dǎo)線的寄生參數(shù)影響而產(chǎn)生諧振，因此當(dāng)交為了避免因連接導(dǎo)線的寄生參數(shù)影響而產(chǎn)生諧振，因此當(dāng)交流正弦信號頻率大于流正弦信號頻率大于1MHz或測試脈沖信號時，均需用探極線或測試脈沖信號時，均需用探極線連接，其等效電路如下連接，其等效電路如下 例：如上圖，已知輸入阻抗Ri=1M,Ci=33pF，為了得到最佳補(bǔ)償，在R1=9.1M時，有 C1=Ri*Ci/R1 =1M*33/9.1M 3.6 pF3 混合阻抗變換電路混合阻抗變換電路VT1，VT2，VT3組成組成源極源極-射極跟隨器，獲射極跟隨器，獲

6、得高阻輸入得高阻輸入Ri1M，低阻輸出低阻輸出R0AT1，AT2為高阻衰減為高阻衰減可以為阻容分立元件可以為阻容分立元件R19為低阻衰減為低阻衰減防止熱漂移被測信號經(jīng)被測信號經(jīng)R3和和R5分壓網(wǎng)絡(luò)送分壓網(wǎng)絡(luò)送A1的反向的反向端，由端，由R46，RP2和和R48分壓反饋到分壓反饋到A1的的同相端經(jīng)同相端經(jīng)A1比較放大，比較放大，其輸出改變恒流管其輸出改變恒流管VT3的導(dǎo)通電平，對的導(dǎo)通電平，對VT1的源極進(jìn)行誤差的源極進(jìn)行誤差修正，維持修正，維持VT2輸出輸出高度穩(wěn)定高度穩(wěn)定 低輸出電阻的計算R0=(R46+RP2+R48)/R19/rbe2/(1+2) rbe2/(1+2)當(dāng)rbe2 =1k，

7、 =100,那么 R0= 10 恰與低阻分壓器R19系列匹配。4 前置放大器前置放大器將單端輸入信號變成雙端對稱輸出信號將單端輸入信號變成雙端對稱輸出信號她的增益要求不高，但頻帶寬度要比整體的頻響指標(biāo)寬；她的增益要求不高，但頻帶寬度要比整體的頻響指標(biāo)寬；實(shí)現(xiàn)控制功能實(shí)現(xiàn)控制功能增益微調(diào)，增益擴(kuò)展，變換極性和垂直位移增益微調(diào)，增益擴(kuò)展，變換極性和垂直位移通常采用共發(fā)共基差分放大電路，由通常采用共發(fā)共基差分放大電路，由VT1,VT2,VT3,VT4四只管子組成，輸入單端四只管子組成，輸入單端信號經(jīng)信號經(jīng)VT1,VT2兩管對稱倒相放大，受控制后由兩管對稱倒相放大，受控制后由VT3,VT4輸出。輸出。

8、 晶體管VT5是恒流管，可以提高放大電路的共模抑制能力； 開關(guān)管S2改變共發(fā)電路發(fā)射極間耦合電阻大小，使擴(kuò)展增益*5，RP3為校準(zhǔn)*5時的增益； R3,R4,RP4組成電路放大后的信號分流電路，調(diào)節(jié)RP4就可以改變負(fù)載R47,R48上的電壓，達(dá)到增益微調(diào)的目的； RP5校準(zhǔn)增益*1； 開關(guān)S3，改變垂直放大信號的“+”，“-”極性； 調(diào)節(jié)RP6，改變上的電流大小，達(dá)到顯示垂直信號位移的目的 RP1是使共發(fā)電路輸出電平平衡； RP2和C11對放大電路起頻率響應(yīng)補(bǔ)償作用。5 垂直通道極性轉(zhuǎn)換電路垂直通道極性轉(zhuǎn)換電路S置置“+”：R61接接-12 V,VD2,3,6,7導(dǎo)通，信號順向通過，而另一導(dǎo)通

9、，信號順向通過，而另一R45接接+12V， VD1,4,5,8截止，沒有信號通過，這時，截止，沒有信號通過，這時，y2通道信號是正極性；通道信號是正極性；反之，反之，S置置“-”， y2通道信號是正極性。通道信號是正極性。6 垂直通道開關(guān)轉(zhuǎn)換電路電子開關(guān)）垂直通道開關(guān)轉(zhuǎn)換電路電子開關(guān)）y1單蹤顯示：單蹤顯示：S1接地電平，接地電平， IC4A的的R端為高態(tài)端為高態(tài)“1”，在輸出端，在輸出端Q產(chǎn)生高態(tài)產(chǎn)生高態(tài)“1”，被測信號通過被測信號通過y1通道放大器，通道放大器，y2通道被阻斷；通道被阻斷；y2單蹤顯示：單蹤顯示：R接地電平，接地電平， IC4A的的S端為高態(tài)端為高態(tài)“1”，在輸出端，在輸出

10、端Q產(chǎn)生高態(tài)產(chǎn)生高態(tài)“1”，被測信號通過被測信號通過y2通道放大器，通道放大器，y1通道被阻斷；通道被阻斷；_ Y1+Y2顯示：顯示：R,S分別被分別被VD1，2控制在低控制在低 態(tài)態(tài)“0”， IC4A的輸出端的輸出端Q,Q產(chǎn)生高態(tài)產(chǎn)生高態(tài)“1”， 被測信號被測信號y1和和y2相加，通過放大器顯示相加，通過放大器顯示；7 延遲線功能及驅(qū)動放大器延遲線功能及驅(qū)動放大器水平鋸齒波信號起始點(diǎn)與觸發(fā)信號間有一水平鋸齒波信號起始點(diǎn)與觸發(fā)信號間有一段延遲時間，為了觀測前沿就必須在段延遲時間，為了觀測前沿就必須在y軸軸放大器中插入延遲線，使被測信號的起點(diǎn)放大器中插入延遲線，使被測信號的起點(diǎn)與掃描信號起點(diǎn)同步

11、。與掃描信號起點(diǎn)同步。對延遲線的要求：延遲時間應(yīng)足夠長和穩(wěn)對延遲線的要求：延遲時間應(yīng)足夠長和穩(wěn)定以補(bǔ)償定以補(bǔ)償x通道掃描電路啟動時間的延遲。通道掃描電路啟動時間的延遲。圖圖a.掃描是從掃描是從td1開始開始圖圖b.當(dāng)當(dāng)uy達(dá)到達(dá)到A點(diǎn)，其點(diǎn)，其uA大于觸發(fā)電平大于觸發(fā)電平Uf時掃描電壓時掃描電壓ux由由0開始增加，此時，熒光開始增加，此時，熒光屏上不能顯示信號的起始部分屏上不能顯示信號的起始部分OA段段如圖如圖c對稱螺旋延遲電纜對稱螺旋延遲電纜串臂是螺旋線的電感，并臂是螺旋線與外部導(dǎo)體間的分布電容串臂是螺旋線的電感，并臂是螺旋線與外部導(dǎo)體間的分布電容單位時間的延時時間為單位時間的延時時間為:

12、t1=(LC)若示波器延時電纜為若示波器延時電纜為2米，每米約延時米，每米約延時50ns,總延時為總延時為100ns 。延遲線的特性阻抗：在雙端平衡傳輸時一般不超過幾百歐，所以在輸入端要延遲線的特性阻抗：在雙端平衡傳輸時一般不超過幾百歐，所以在輸入端要用低輸出阻抗驅(qū)動，終端用低輸出阻抗電路緩沖用低輸出阻抗驅(qū)動，終端用低輸出阻抗電路緩沖.1/2共發(fā)共基型延遲線驅(qū)動緩沖電路共發(fā)共基型延遲線驅(qū)動緩沖電路VT1,VT2構(gòu)成差分共發(fā)射極放大器，驅(qū)動延遲線構(gòu)成差分共發(fā)射極放大器，驅(qū)動延遲線YC1，電阻，電阻R2,R3是延遲線終端匹配電阻是延遲線終端匹配電阻;VT3,VT4構(gòu)成共基極電路，其輸入阻抗極低，起

13、著緩沖隔離延遲線驅(qū)動放大器負(fù)載分布構(gòu)成共基極電路，其輸入阻抗極低，起著緩沖隔離延遲線驅(qū)動放大器負(fù)載分布電容影響，保證高頻特性良好匹配作用。電容影響，保證高頻特性良好匹配作用。針對針對VT1和和VT2為了能驅(qū)動大電容，及高頻增益低的特點(diǎn)，采用串聯(lián)電容為了能驅(qū)動大電容，及高頻增益低的特點(diǎn)，采用串聯(lián)電容C26的方法補(bǔ)償?shù)姆椒ㄑa(bǔ)償8 垂直系統(tǒng)主放大電路垂直系統(tǒng)主放大電路Y末級放大器）末級放大器）根據(jù)根據(jù)Y通道輸出級的作用，其主要工作特性：通道輸出級的作用，其主要工作特性：輸出電壓輸出電壓為保證為保證y軸偏轉(zhuǎn)靈敏度，軸偏轉(zhuǎn)靈敏度，y末極增益要足夠高末極增益要足夠高才能獲得所需輸出電壓才能獲得所需輸出電壓

14、動態(tài)范圍動態(tài)范圍保證圖像沒有明顯失真保證圖像沒有明顯失真非線性失真非線性失真確保屏幕上的信號波形沒有畸變確保屏幕上的信號波形沒有畸變上升時間和頻帶寬度上升時間和頻帶寬度保證輸出極的上升時間保證輸出極的上升時間tr0=0.9tr耦合方式耦合方式輸出放大器與輸出放大器與y偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的耦合方式有直接偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的耦合方式有直接耦合與電容耦合兩種耦合與電容耦合兩種2.2.5 水平放大系統(tǒng)水平放大系統(tǒng)1.掃描電路的組成掃描電路的組成X通道）通道）主要任務(wù)是形成、控制、放大鋸齒波電壓；主要任務(wù)是形成、控制、放大鋸齒波電壓；核心部分：掃描閘門掃描發(fā)生器及釋抑電路組成的閉環(huán)；核心部分：掃描閘門掃描發(fā)生器及釋抑電路組

15、成的閉環(huán)；X軸放大器：放大鋸齒波電壓和按固定比例擴(kuò)展掃描電壓的幅軸放大器：放大鋸齒波電壓和按固定比例擴(kuò)展掃描電壓的幅度，并變成對稱輸出接至度，并變成對稱輸出接至x軸偏轉(zhuǎn)板。軸偏轉(zhuǎn)板。2.掃描閘門電路掃描閘門電路閘門電路，其主要作用是將閘門電路，其主要作用是將VT11的輸入信號變換成正的輸入信號變換成正向矩形脈沖，控制鋸齒波的向矩形脈沖，控制鋸齒波的起始點(diǎn)和終止點(diǎn)起始點(diǎn)和終止點(diǎn)VT11,Vt12組成射極耦合型組成射極耦合型施密特觸發(fā)器，施密特觸發(fā)器，VT11的基極由電位器的基極由電位器RP1取得預(yù)取得預(yù)置電平，記為置電平，記為Eoo；靜態(tài)時：靜態(tài)時：VT12飽和導(dǎo)通，飽和導(dǎo)通，VT11截止，輸出

16、截止，輸出uo為低電為低電平，當(dāng)有出發(fā)信號平，當(dāng)有出發(fā)信號ui輸入并輸入并使得使得ub11大于施密特觸發(fā)大于施密特觸發(fā)器上限電平器上限電平E1時，觸發(fā)器時，觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，此時翻轉(zhuǎn)，此時VT11導(dǎo)通，導(dǎo)通，VT12截止輸出截止輸出uo高電平；高電平；另外，由另外，由VT1的集電極經(jīng)的集電極經(jīng)C8輸出負(fù)向矩形脈沖送至增輝輸出負(fù)向矩形脈沖送至增輝電路；電路；Uh為回差電壓約為回差電壓約10v）uo在在t1時刻跳變是由于觸發(fā)信號作用的結(jié)時刻跳變是由于觸發(fā)信號作用的結(jié)果；果；t2時刻跳變是由時刻跳變是由“釋抑電路來的信號作釋抑電路來的信號作用的結(jié)果用的結(jié)果3.密勒掃描電路密勒掃描電路該電路由該電路由VT1

17、5，VT17,VT18,VT20組成，用以產(chǎn)生高線性度的鋸齒波組成，用以產(chǎn)生高線性度的鋸齒波輸入方波輸入方波輸出鋸齒波輸出鋸齒波定時電路定時電路放大電路放大電路(1)定時電路定時電路時基電阻時基電阻Rt、電容、電容Ct與射極跟隨開關(guān)與射極跟隨開關(guān)VT15構(gòu)成定時電路構(gòu)成定時電路工作原理：晶體管工作原理：晶體管VT截止時，電源電壓截止時，電源電壓E通過電阻通過電阻R對電容對電容C充充電；電；VT飽和導(dǎo)通時，飽和導(dǎo)通時，C迅速放電，分別形成鋸齒波正程迅速放電，分別形成鋸齒波正程T1時間時間和回程和回程T2時間時間T0是休止時間是休止時間電容電壓電容電壓當(dāng)當(dāng)t=T1時時為了提高電壓線性度，一般用電壓

18、波形開始的急劇上升部分作為為了提高電壓線性度，一般用電壓波形開始的急劇上升部分作為掃描電壓斜坡電壓）。若掃描電壓斜坡電壓）。若T1遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于RC時時帶入上式得帶入上式得即：即： 這是鋸齒波電壓的平均變化率。這是鋸齒波電壓的平均變化率。這個電壓送入這個電壓送入x軸放大電路。考慮電子束水平方向上的最大偏轉(zhuǎn)長度軸放大電路。考慮電子束水平方向上的最大偏轉(zhuǎn)長度xm、示波管、示波管x軸偏轉(zhuǎn)板靈敏度軸偏轉(zhuǎn)板靈敏度Sx及及x軸放大系數(shù)軸放大系數(shù)Ax經(jīng)代換得掃描速度經(jīng)代換得掃描速度對于掃描速度的相對變化用掃描非線性系數(shù)來表示：對于掃描速度的相對變化用掃描非線性系數(shù)來表示：充電電流充電電流最終求得的線性系數(shù)

19、最終求得的線性系數(shù)由此可見，鋸齒波幅度由此可見，鋸齒波幅度Um越小，線性度越好越小，線性度越好(2)密勒積分電路密勒積分電路利用反饋的方法實(shí)現(xiàn)對時基電容利用反饋的方法實(shí)現(xiàn)對時基電容Ct恒流充電，從而改善鋸齒波電壓線性度。恒流充電，從而改善鋸齒波電壓線性度。a圖為積分運(yùn)算放大器，將階躍輸入電壓轉(zhuǎn)換為線性斜坡電壓，設(shè)圖為積分運(yùn)算放大器，將階躍輸入電壓轉(zhuǎn)換為線性斜坡電壓，設(shè)A點(diǎn)為虛地點(diǎn)為虛地階躍電壓幅值階躍電壓幅值E，那么，那么式中式中Ic=E/R當(dāng)當(dāng)E為正值時，為正值時，uo為負(fù)向鋸齒波為負(fù)向鋸齒波當(dāng)當(dāng)E為負(fù)值時，為負(fù)值時，uo為正向鋸齒波為正向鋸齒波從式子從式子 中可知當(dāng)中可知當(dāng)uo=|Um|時

20、時t=T1等效電容等效電容C=（1+AC ，當(dāng)輸入電阻遠(yuǎn)大于，當(dāng)輸入電阻遠(yuǎn)大于R時，鋸齒波線性度時，鋸齒波線性度為：為：與前面相比，減小了與前面相比，減小了1+A倍，從而改善鋸齒波的線性度。倍，從而改善鋸齒波的線性度。4.釋抑電路釋抑電路釋抑電路與掃描閘門電路和密勒積分器構(gòu)成一釋抑電路與掃描閘門電路和密勒積分器構(gòu)成一個閉合的掃描發(fā)生器環(huán)。個閉合的掃描發(fā)生器環(huán)。到達(dá)到達(dá)PNP三極管三極管VT基極的電壓有兩個分量：基極的電壓有兩個分量：1.RP2引入的交流負(fù)向鋸齒電壓引入的交流負(fù)向鋸齒電壓uo；2.RP2加上的直流電壓加上的直流電壓+E。這兩個分量共同影響。這兩個分量共同影響VT管的基極電壓管的基

21、極電壓uB。當(dāng)當(dāng)VT導(dǎo)通時導(dǎo)通時Ch被充電并跟隨被充電并跟隨uB的變化的變化當(dāng)當(dāng)VT截止時，截止時，Ch通過通過Rh緩慢放電。緩慢放電。Ch兩端的電壓為釋抑電路的輸出電壓，并送入閘門電路輸入端兩端的電壓為釋抑電路的輸出電壓，并送入閘門電路輸入端穩(wěn)定電路穩(wěn)定電路（1釋抑電路的工作過程釋抑電路的工作過程觸發(fā)掃描狀態(tài)下釋抑電路的波形圖觸發(fā)掃描狀態(tài)下釋抑電路的波形圖t1t1 段電壓不夠負(fù)，段電壓不夠負(fù)，+E起主導(dǎo)作用，起主導(dǎo)作用，VT管截止釋抑電路不起作用；管截止釋抑電路不起作用；t1 時刻，負(fù)向電壓達(dá)到時刻，負(fù)向電壓達(dá)到Ur時，時，Ur起主導(dǎo)作用，基極電壓起主導(dǎo)作用，基極電壓uB變負(fù)，變負(fù)，VT管導(dǎo)

22、通，管導(dǎo)通，Ch的電壓跟隨負(fù)向鋸齒波趨向更負(fù)；的電壓跟隨負(fù)向鋸齒波趨向更負(fù)；t2時刻，時刻，ch上的電壓達(dá)到下限觸發(fā)電平上的電壓達(dá)到下限觸發(fā)電平E2，閘門電路狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，正掃描結(jié)束；，閘門電路狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，正掃描結(jié)束；t2t3tb時刻完成回掃時間，時刻完成回掃時間，th為釋抑電容放電時間，為防止回掃未結(jié)束就被為釋抑電容放電時間，為防止回掃未結(jié)束就被觸發(fā)必須滿足觸發(fā)必須滿足tb小于小于th，這樣，這樣t2t4th時刻不會被觸發(fā)，我們稱為時刻不會被觸發(fā)，我們稱為“抑抑”，而，而t4時刻后接受下一個脈沖重新觸發(fā)，我們成為時刻后接受下一個脈沖重新觸發(fā)，我們成為“釋釋”（2RP1穩(wěn)定度的作用穩(wěn)定度的作用 當(dāng)當(dāng)

23、Ch上的電壓不夠負(fù)時，二極管上的電壓不夠負(fù)時，二極管VD導(dǎo)通，電源導(dǎo)通，電源-E經(jīng)經(jīng)RP1分壓送至掃描閘門的輸入端保證掃描狀態(tài)不分壓送至掃描閘門的輸入端保證掃描狀態(tài)不變。變。因此這里的因此這里的RP1阻值的大小起到控制負(fù)向鋸齒電壓起阻值的大小起到控制負(fù)向鋸齒電壓起始電平始電平E2的作用。的作用。 當(dāng)當(dāng)Ch上的電壓較負(fù)時，二極管上的電壓較負(fù)時，二極管VD截止，隔離經(jīng)截止，隔離經(jīng)RP1分壓的負(fù)壓，使釋抑電路的功能得以正常發(fā)揮。分壓的負(fù)壓，使釋抑電路的功能得以正常發(fā)揮。5.增輝電路增輝電路 掃描器增輝：利用增輝電路產(chǎn)生一個與掃描周期相掃描器增輝：利用增輝電路產(chǎn)生一個與掃描周期相等的正向脈沖，加到示波

24、管的柵極，以增加電子束的密等的正向脈沖，加到示波管的柵極，以增加電子束的密度。度。 回掃期和休止期消隱：給柵極以較負(fù)的電位，以降回掃期和休止期消隱：給柵極以較負(fù)的電位，以降低亮點(diǎn)輝度并不顯示回掃痕跡低亮點(diǎn)輝度并不顯示回掃痕跡. 增輝電路是一種高速的開關(guān)放大電路，為了加快增增輝電路是一種高速的開關(guān)放大電路，為了加快增輝脈沖的前后沿陡度，電輝脈沖的前后沿陡度，電路中用隧道二極管進(jìn)行整形。路中用隧道二極管進(jìn)行整形。（1隧道二極管的特性隧道二極管的特性峰點(diǎn)峰點(diǎn)谷點(diǎn)谷點(diǎn)P點(diǎn)點(diǎn)V點(diǎn)的一段曲線電壓點(diǎn)的一段曲線電壓u增加但電流增加但電流i減小，呈現(xiàn)負(fù)阻特性減小，呈現(xiàn)負(fù)阻特性（2隧道二極管雙穩(wěn)態(tài)電路隧道二極管雙

25、穩(wěn)態(tài)電路特性曲線特性曲線選擇偏壓選擇偏壓E電阻電阻R,是負(fù)載線交于特性曲線的是負(fù)載線交于特性曲線的A,B,C三點(diǎn)三點(diǎn)設(shè)起始點(diǎn)在設(shè)起始點(diǎn)在A點(diǎn)，處于低電平點(diǎn)，處于低電平U1, 如果電路作業(yè)產(chǎn)生的電流為如果電路作業(yè)產(chǎn)生的電流為i，當(dāng)，當(dāng)i 為正為正時，等效負(fù)載減小，負(fù)載線上移，工作點(diǎn)經(jīng)時，等效負(fù)載減小，負(fù)載線上移，工作點(diǎn)經(jīng)P迅速跳到迅速跳到F點(diǎn)點(diǎn),若若i 消失，則至消失，則至C點(diǎn)得到高電平），形成一個穩(wěn)定態(tài)；點(diǎn)得到高電平），形成一個穩(wěn)定態(tài)；當(dāng)當(dāng)i為負(fù)向變化時，負(fù)載線下移，工作點(diǎn)經(jīng)為負(fù)向變化時，負(fù)載線下移，工作點(diǎn)經(jīng)C迅速跳到迅速跳到H點(diǎn)點(diǎn),若若i 消失，又回消失，又回到初始穩(wěn)定態(tài)到初始穩(wěn)定態(tài)A點(diǎn)），

26、波形如點(diǎn)），波形如c）；）；（3增輝電路增輝電路VDT是隧道二極管，是隧道二極管，VT2是高頻管，組成開關(guān)放大器，是高頻管，組成開關(guān)放大器，閘門來的負(fù)向矩形脈沖，經(jīng)閘門來的負(fù)向矩形脈沖，經(jīng)C8和和R23微分后，產(chǎn)生具有正負(fù)變化的微分后，產(chǎn)生具有正負(fù)變化的i。P-F,VDt和和R17的電壓值大于的電壓值大于VT2的的Ube,VT2迅速導(dǎo)通，輸出低電平，對應(yīng)回掃迅速導(dǎo)通，輸出低電平，對應(yīng)回掃期；當(dāng)期；當(dāng)V-H,VT2截止，輸出高電平，對應(yīng)掃描期，經(jīng)截止，輸出高電平，對應(yīng)掃描期，經(jīng)VT1射極輸出管引至示波射極輸出管引至示波管柵極，增加亮點(diǎn)輝度。管柵極，增加亮點(diǎn)輝度。6.同步過程同步過程（1連續(xù)掃描的

27、同步連續(xù)掃描的同步掃描周期是掃描周期是t1t4是被測信號周期的二倍，所以熒光屏上是被測信號周期的二倍，所以熒光屏上顯示的波形為兩個周期。顯示的波形為兩個周期。充電充電放電放電（2觸發(fā)掃描的同步觸發(fā)掃描的同步 通過調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)RP1電位器穩(wěn)定度使掃描電路電位器穩(wěn)定度使掃描電路處于觸發(fā)掃描狀態(tài)。處于觸發(fā)掃描狀態(tài)。 a測量波形的前后沿時間或顯示占空系數(shù)比測量波形的前后沿時間或顯示占空系數(shù)比較大的脈沖信號時，一定要用觸發(fā)掃描。較大的脈沖信號時，一定要用觸發(fā)掃描。 b觀察正弦波信號時還是用連續(xù)掃描比較方觀察正弦波信號時還是用連續(xù)掃描比較方便。便。（3高頻同步高頻同步水平電路系統(tǒng)的簡化原理圖水平電路系統(tǒng)的

28、簡化原理圖正向尖峰觸發(fā)脈沖由正向尖峰觸發(fā)脈沖由y通道通道閘門閘門密勒積分密勒積分釋抑，產(chǎn)釋抑，產(chǎn)生等幅并線性變化的鋸齒波電壓，至生等幅并線性變化的鋸齒波電壓，至x偏轉(zhuǎn)板偏轉(zhuǎn)板 時間基線。時間基線。2.3 示波器的交替和斷續(xù)顯示 主要應(yīng)用特點(diǎn)： （1對多個既相關(guān)而又相互獨(dú)立的被測信號進(jìn)行研究、分析、比較；例如觀測放大器、延時線的傳輸特性； （2較方便地實(shí)現(xiàn)兩個信號的“和” 、“差顯示；向量合成或分解； （3簡化測量手續(xù)，提高測量的準(zhǔn)確度和自動化程度。單線示波器觀測多波形：單接單顯示，換線麻煩誤差大；多波形顯示法：一次接好，一次觀測多個波形，迅速準(zhǔn)確。 交替和斷續(xù)顯示的方法： 包括多線顯示、多蹤顯示、雙掃描顯示。 雙蹤示波器一般有五種顯示方式： yA、yB、 yA + yB三種方式均為單蹤顯示； 交替和斷續(xù)顯示兩種方式為雙蹤顯示，由y軸的電子開關(guān)電路控制下完成。 1多線示波 多線示波利用多槍電子管來實(shí)現(xiàn)。 2多蹤示波 多蹤示波是在單線示波的基礎(chǔ)上，增加電子開關(guān)實(shí)現(xiàn)多個波形的同時顯示。 雙蹤示波器垂直系統(tǒng)框圖 延遲線 電子 開關(guān)Y1輸入 Y輸入 電路 Y前置 放大器 Y1 門電路Y2輸入 Y輸入 電路 Y前置 放大器