示波器介紹與使用

1、第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)1第八章第八章 電子示波器電子示波器n第一節(jié)第一節(jié) 電子示波器的類型和基本工作原理電子示波器的類型和基本工作原理n第二節(jié)第二節(jié) 示波管示波管n第三節(jié)第三節(jié) 液晶顯示器液晶顯示器n第四節(jié)第四節(jié) 示波管電源示波管電源n第五節(jié)第五節(jié) 示波器的示波器的Y Y通道通道n第六節(jié)第六節(jié) 示波器的示波器的X X通道通道n第七節(jié)第七節(jié) 通用示波器實(shí)例通用示波器實(shí)例n第八節(jié)第八節(jié) 示波器的應(yīng)用示波器的應(yīng)用n第九節(jié)第九節(jié) 數(shù)字示波器數(shù)字示波器n第十節(jié)第十節(jié) 邏輯分析儀邏輯分析儀n第十一節(jié)第十一節(jié) 描繪特性曲線的專用示波器描繪特

2、性曲線的專用示波器 第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)2本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)n 本章介紹電子示波器的電路與器件，包括示波本章介紹電子示波器的電路與器件，包括示波管、液晶顯示器、高低壓電源、管、液晶顯示器、高低壓電源、Y Y通道、通道、X X通道、通道、電子開關(guān)，以及附屬電路的結(jié)構(gòu)、原理與技術(shù)性電子開關(guān)，以及附屬電路的結(jié)構(gòu)、原理與技術(shù)性能。并通過第七節(jié)的典型實(shí)例，進(jìn)一步了解常用能。并通過第七節(jié)的典型實(shí)例，進(jìn)一步了解常用的示波器電路形式，電子示波器的使用方法以及的示波器電路形式，電子示波器的使用方法以及面板上旋鈕的功能。面板上旋鈕的功能。n 本章

3、還對(duì)數(shù)字示波器和描繪特性曲線的專用示本章還對(duì)數(shù)字示波器和描繪特性曲線的專用示波器作一般的介紹。波器作一般的介紹。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)3第一節(jié)第一節(jié) 電子示波器的類型和基本工作原理電子示波器的類型和基本工作原理數(shù)字示波器模擬示波器通用示波器通用示波器取樣示波器多束示波器特殊示波器實(shí)時(shí)顯示數(shù)字讀出示波器數(shù)字存儲(chǔ)示波器數(shù)字存儲(chǔ)示波器實(shí)時(shí)顯示與存儲(chǔ)示波器邏輯示波器一、一、電子示波器電子示波器分類分類電子示波器第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)4 二、電子示波器工作原理二、電子示

4、波器工作原理 電子示波器是利用被測(cè)信號(hào)控制電子束在電子示波器是利用被測(cè)信號(hào)控制電子束在Y軸的位置，同時(shí)軸的位置，同時(shí)利用內(nèi)部的鋸齒信號(hào)，使電子束重復(fù)地沿水平方向勻速掃描，然利用內(nèi)部的鋸齒信號(hào)，使電子束重復(fù)地沿水平方向勻速掃描，然后在示波管熒光屏或液晶顯示器上觀察被測(cè)信號(hào)波形的一種儀器，后在示波管熒光屏或液晶顯示器上觀察被測(cè)信號(hào)波形的一種儀器，因此一臺(tái)電子示波器至少要包括因此一臺(tái)電子示波器至少要包括X、Y通道和顯示器三個(gè)部分。通道和顯示器三個(gè)部分。返回本章首頁(yè)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)5第二節(jié)第二節(jié) 示波管示波管一、一、示波管示波管

5、結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 示波管又稱陰極射線管，由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和示波管又稱陰極射線管，由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏等部分組成，所有部件都密封在一個(gè)喇叭狀的熒光屏等部分組成，所有部件都密封在一個(gè)喇叭狀的玻璃管中，內(nèi)部抽至高真空，其結(jié)構(gòu)如下圖。玻璃管中，內(nèi)部抽至高真空，其結(jié)構(gòu)如下圖。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)6 二、示波管電路二、示波管電路 通常的情況下，被觀察的波形信號(hào)加在通常的情況下，被觀察的波形信號(hào)加在 Y 偏轉(zhuǎn)板，偏轉(zhuǎn)板，時(shí)間掃描信號(hào)加在時(shí)間掃描信號(hào)加在 X 偏轉(zhuǎn)板，為了控制熒光屏上顯示圖偏轉(zhuǎn)板，為了控制熒光屏上顯示圖象的亮度和聚焦，在示波

6、管的柵極和各陽(yáng)極加上不同的象的亮度和聚焦，在示波管的柵極和各陽(yáng)極加上不同的直流電壓，如下圖所示。直流電壓，如下圖所示。返回本章首頁(yè)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)7第二節(jié)第二節(jié) 液晶顯示器液晶顯示器 一、液晶顯示器結(jié)構(gòu)一、液晶顯示器結(jié)構(gòu) 液晶顯示器由兩片液晶顯示器由兩片玻璃基板黏合而成，板間留玻璃基板黏合而成，板間留有微米級(jí)空隙，將液晶封存在間隙中。有微米級(jí)空隙，將液晶封存在間隙中。液晶材料液晶材料是由脂類、聯(lián)苯類、笨基環(huán)已烷類、毗啶類、乙是由脂類、聯(lián)苯類、笨基環(huán)已烷類、毗啶類、乙烷類等多種液晶混合而成。當(dāng)基板上的電極施加烷類等多種液晶

7、混合而成。當(dāng)基板上的電極施加反相電壓時(shí)，經(jīng)偏振片的室內(nèi)光線，無法通過反相電壓時(shí)，經(jīng)偏振片的室內(nèi)光線，無法通過液液晶返回晶返回,即可形成圖像。即可形成圖像。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)8 二、二、液晶顯示器的電極液晶顯示器的電極 液晶顯示器的電極有兩種結(jié)構(gòu)，一種是液晶顯示器的電極有兩種結(jié)構(gòu)，一種是分分段式結(jié)構(gòu)，另一種是矩陣式結(jié)構(gòu)。段式結(jié)構(gòu)，另一種是矩陣式結(jié)構(gòu)。 分段式結(jié)構(gòu)中的上基板分段式結(jié)構(gòu)中的上基板電極分七段可組成電極分七段可組成 0 9 十十個(gè)數(shù)碼，下基板電極各段個(gè)數(shù)碼，下基板電極各段連接在一起，作為公共電連接在一起，作為公共電極

8、。這種結(jié)構(gòu)多用于儀表極。這種結(jié)構(gòu)多用于儀表的數(shù)字顯示。的數(shù)字顯示。 矩陣式結(jié)構(gòu)中的上基板矩陣式結(jié)構(gòu)中的上基板作為行電極，下基板作為作為行電極，下基板作為列電極，行列交叉組成的列電極，行列交叉組成的點(diǎn)陣，可用于顯示圖像或點(diǎn)陣，可用于顯示圖像或文字。文字。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)9 三、三、液晶顯示器驅(qū)動(dòng)方式液晶顯示器驅(qū)動(dòng)方式 1.1.分段式的驅(qū)動(dòng)方式分段式的驅(qū)動(dòng)方式 分段式液晶顯示器要顯示圖像時(shí)，可向液晶顯示分段式液晶顯示器要顯示圖像時(shí)，可向液晶顯示器的兩電極分別施加幅度相等相位相反的方波電壓器的兩電極分別施加幅度相等相位相反的方

9、波電壓（不能加直流電壓），使得液晶顯示器的基板顯出相（不能加直流電壓），使得液晶顯示器的基板顯出相應(yīng)的數(shù)碼圖像。如果兩電極加上同相電壓，液晶顯示應(yīng)的數(shù)碼圖像。如果兩電極加上同相電壓，液晶顯示器則呈熄滅狀態(tài)。器則呈熄滅狀態(tài)。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)10 2.矩陣式矩陣式驅(qū)動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)方式 矩陣矩陣式液晶顯示器的兩基板電極分別為行、列電極。行列交式液晶顯示器的兩基板電極分別為行、列電極。行列交點(diǎn)形成像素。如要某像素發(fā)亮，行列電極間須加選擇點(diǎn)波形的電點(diǎn)形成像素。如要某像素發(fā)亮，行列電極間須加選擇點(diǎn)波形的電壓，如要某像素呈暗態(tài)壓，如要某像

10、素呈暗態(tài), ,電極間須加非選擇點(diǎn)波形的電壓電極間須加非選擇點(diǎn)波形的電壓, ,如果一如果一個(gè)電極為選擇點(diǎn)個(gè)電極為選擇點(diǎn), ,另一電極為非選擇點(diǎn)另一電極為非選擇點(diǎn), ,該像素為半選擇點(diǎn)仍保持該像素為半選擇點(diǎn)仍保持暗態(tài)。暗態(tài)。加于行電極加于列電極行列電極間返回本章首頁(yè)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)11第四節(jié)第四節(jié) 示波器電源示波器電源 示波器必須為內(nèi)部各種元、器件及電路提供不同電壓示波器必須為內(nèi)部各種元、器件及電路提供不同電壓的電源，包括的電源，包括 一、示波管燈絲電源一、示波管燈絲電源 示波管燈絲電壓由工頻電源經(jīng)變壓器降壓后提供，雖示波管

11、燈絲電壓由工頻電源經(jīng)變壓器降壓后提供，雖然燈絲電壓本身只有幾伏或十幾伏，屬于低壓。但是因然燈絲電壓本身只有幾伏或十幾伏，屬于低壓。但是因?yàn)闊艚z與陰極極為靠近，為減小兩者電位差，通常也置為燈絲與陰極極為靠近，為減小兩者電位差，通常也置以高電位，如圖加以高電位，如圖加1kV電位。電位。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)12 二、直流低壓電源二、直流低壓電源 示波器內(nèi)部所需的低壓電源，可用工頻經(jīng)降壓、整示波器內(nèi)部所需的低壓電源，可用工頻經(jīng)降壓、整流、濾波獲得。也可以利用直流流、濾波獲得。也可以利用直流-交流交流-直流轉(zhuǎn)換器，后一直流轉(zhuǎn)換器，后一

12、種方法因工作頻率較高，所需的變壓器體積小，并可用種方法因工作頻率較高，所需的變壓器體積小，并可用較小的濾波電容，使得性能與價(jià)格都比工頻優(yōu)越。較小的濾波電容，使得性能與價(jià)格都比工頻優(yōu)越。 有工頻變壓器的直流-交流-直流轉(zhuǎn)換器 無工頻變壓器直流-交流-直流轉(zhuǎn)換器第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)13三、直流高壓電源三、直流高壓電源 示波管需要示波管需要1000V以上的直流高壓電源，通常使用以上的直流高壓電源，通常使用直流直流-高頻交流高頻交流-直流變換器，這種變換器因工作頻率高，直流變換器，這種變換器因工作頻率高，可以用體積較小高壓變壓器和電

13、容量較小的高壓濾波電可以用體積較小高壓變壓器和電容量較小的高壓濾波電容，以節(jié)省費(fèi)用和空間。容，以節(jié)省費(fèi)用和空間。振蕩管振蕩管穩(wěn)壓穩(wěn)壓電路電路降壓整流降壓整流返回本章首頁(yè)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)14第五節(jié)第五節(jié) 示波器的示波器的Y Y通道通道 一、一、Y 通道的技術(shù)性能通道的技術(shù)性能 由于被測(cè)信號(hào)要從示波器的由于被測(cè)信號(hào)要從示波器的Y Y通道輸入，因此它的性通道輸入，因此它的性能直接影響示波器的測(cè)量準(zhǔn)確度，所以要求能直接影響示波器的測(cè)量準(zhǔn)確度，所以要求Y Y通道通道 1.1.頻率寬度：頻率寬度：必須滿足測(cè)量對(duì)象的需要，例如測(cè)量視必

14、須滿足測(cè)量對(duì)象的需要，例如測(cè)量視頻信號(hào)至少要有頻信號(hào)至少要有6MHz帶寬。帶寬。 2.輸入阻抗：輸入阻抗：例如例如5MHz帶寬帶寬的示波器，其的示波器，其輸入電輸入電阻阻至少至少必須大于必須大于1M，輸入電容小于，輸入電容小于40F 。 3.靈敏度：靈敏度：一般示波器一般示波器Y靈敏度約為毫伏級(jí)，特殊的靈敏度約為毫伏級(jí)，特殊的場(chǎng)合要求場(chǎng)合要求Y Y通道通道靈敏度能達(dá)到微伏級(jí)。靈敏度能達(dá)到微伏級(jí)。 4.非線性失真：非線性失真：一般要求小于一般要求小于3% 10%。 5.抗干擾與抗漂移能力：抗干擾與抗漂移能力： Y Y通道應(yīng)具備通道應(yīng)具備抗干擾與抗抗干擾與抗漂移能力。漂移能力。第八章第八章 電子示

15、波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)15 二、二、Y 通道的結(jié)構(gòu)通道的結(jié)構(gòu) Y 通道包括探頭、衰減、放大、電子開關(guān)與延遲線通道包括探頭、衰減、放大、電子開關(guān)與延遲線。 1.探頭：探頭：提高輸入阻抗，補(bǔ)償輸入引線對(duì)頻率特性的影響。提高輸入阻抗，補(bǔ)償輸入引線對(duì)頻率特性的影響。 2.衰減器：衰減器：調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)Y 通道的靈敏度。通道的靈敏度。 3.前置放大與輸出級(jí)：前置放大與輸出級(jí)：增加增加Y 通道放大倍數(shù)，提高靈敏度。通道放大倍數(shù)，提高靈敏度。 4.電子開關(guān)：電子開關(guān)：雙蹤顯示時(shí)，用于選擇雙蹤顯示時(shí)，用于選擇A 通道或通道或B 通道。通道。 5.延遲線：延遲線：延遲延

16、遲Y 通道信號(hào)到達(dá)偏轉(zhuǎn)板的時(shí)間，防止通道信號(hào)到達(dá)偏轉(zhuǎn)板的時(shí)間，防止Y 通道信通道信號(hào)比掃描信號(hào)到達(dá)偏轉(zhuǎn)板的時(shí)間早，使被測(cè)信號(hào)開始部分無法號(hào)比掃描信號(hào)到達(dá)偏轉(zhuǎn)板的時(shí)間早，使被測(cè)信號(hào)開始部分無法顯示。顯示。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)16 三、三、Y 通道的調(diào)節(jié)通道的調(diào)節(jié) 1衰減調(diào)節(jié)衰減調(diào)節(jié):通常利用通常利用RC分壓衰減器，改變分壓衰減器，改變RC值，值，達(dá)到改變達(dá)到改變Y 通道的輸出幅度的目的，調(diào)節(jié)時(shí)應(yīng)注意正確通道的輸出幅度的目的，調(diào)節(jié)時(shí)應(yīng)注意正確補(bǔ)償。補(bǔ)償。 2.幅度微調(diào)幅度微調(diào):衰減調(diào)節(jié)通常作為輸出幅度的粗調(diào)，還要通過調(diào)節(jié)衰減調(diào)節(jié)

17、通常作為輸出幅度的粗調(diào)，還要通過調(diào)節(jié)放大器的放大倍數(shù)對(duì)輸出幅度進(jìn)行微調(diào)。兩者結(jié)合以后可使熒光放大器的放大倍數(shù)對(duì)輸出幅度進(jìn)行微調(diào)。兩者結(jié)合以后可使熒光屏所顯示的波形大小適中，以便于觀察。例如輸入信號(hào)幅度為屏所顯示的波形大小適中，以便于觀察。例如輸入信號(hào)幅度為1mV，若示波管，若示波管 的的Y 軸偏轉(zhuǎn)靈敏度為軸偏轉(zhuǎn)靈敏度為20V/cm，要使顯示波形的，要使顯示波形的幅度達(dá)到幅度達(dá)到5cm，就要求，就要求Y 通道輸出幅度達(dá)通道輸出幅度達(dá) 100V，這就要求粗調(diào)，這就要求粗調(diào)與微調(diào)能使與微調(diào)能使Y 通道的放大倍數(shù)在通道的放大倍數(shù)在0至至100000之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。第八章第八章 電子示波器電

18、子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)17 四、雙蹤顯示四、雙蹤顯示 如示波器有兩個(gè)如示波器有兩個(gè)Y 通道，可以通過電子開關(guān)，打通道，可以通過電子開關(guān)，打開其中一個(gè)通道，顯示該通道的波形，也可以同時(shí)打開開其中一個(gè)通道，顯示該通道的波形，也可以同時(shí)打開兩個(gè)通道，實(shí)現(xiàn)雙蹤顯示，雙蹤顯示有交替和斷續(xù)兩種兩個(gè)通道，實(shí)現(xiàn)雙蹤顯示，雙蹤顯示有交替和斷續(xù)兩種方式，如果交換周期等于掃描周期，則每次掃描都可以方式，如果交換周期等于掃描周期，則每次掃描都可以有一個(gè)完整的掃描波形，稱為交替。如果交換周期小于有一個(gè)完整的掃描波形，稱為交替。如果交換周期小于掃描周期，顯示波形會(huì)呈現(xiàn)為斷續(xù)狀，稱

19、為斷續(xù)。掃描周期，顯示波形會(huì)呈現(xiàn)為斷續(xù)狀，稱為斷續(xù)。返回本章首頁(yè)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)18第六節(jié)第六節(jié) 示波器的示波器的X X通道通道 一、一、X 通道的技術(shù)性能通道的技術(shù)性能 1.掃描電壓幅度：掃描電壓幅度：為便于觀察，一般示波管要求掃描為便于觀察，一般示波管要求掃描線長(zhǎng)度有線長(zhǎng)度有10cm，液晶顯示器要求占滿顯示板。液晶顯示器要求占滿顯示板。 因此要求因此要求X X通道的輸出電壓達(dá)到通道的輸出電壓達(dá)到100V100V以上。以上。 2.掃描電壓線性：掃描電壓線性：一般示波器要求一般示波器要求X X通道的非通道的非線性失真線性

20、失真小于小于3%-10%。 3 .掃描速度調(diào)節(jié)范圍掃描速度調(diào)節(jié)范圍:掃描速度要與被測(cè)信號(hào)的頻率相掃描速度要與被測(cè)信號(hào)的頻率相適應(yīng)，至少能觀察到一個(gè)完整的波形，若適應(yīng)，至少能觀察到一個(gè)完整的波形，若 Y 通道最高頻率通道最高頻率為為0 100MHz，掃描速度調(diào)節(jié)范圍要，掃描速度調(diào)節(jié)范圍要1s 0.01s，調(diào)，調(diào)節(jié)掃速實(shí)際上就是調(diào)節(jié)掃描波的正程時(shí)間。節(jié)掃速實(shí)際上就是調(diào)節(jié)掃描波的正程時(shí)間。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)19 二、二、X 通道的結(jié)構(gòu)通道的結(jié)構(gòu) X X通道結(jié)構(gòu)有連續(xù)和觸發(fā)兩種方式，現(xiàn)在示波器都通道結(jié)構(gòu)有連續(xù)和觸發(fā)兩種方式，現(xiàn)在示

21、波器都采用由密勒電路組成的觸發(fā)掃描結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)由觸采用由密勒電路組成的觸發(fā)掃描結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)由觸發(fā)放大與整形、密勒積分與閘門、釋抑電路以及發(fā)放大與整形、密勒積分與閘門、釋抑電路以及X X 放放大等幾部分組成。其中大等幾部分組成。其中X X 放大與一般放大器沒有什么放大與一般放大器沒有什么區(qū)別，頻寬約為區(qū)別，頻寬約為Y Y 通道頻寬的十分之一，放大倍數(shù)要通道頻寬的十分之一，放大倍數(shù)要使輸出的掃描線寬度占滿全屏。使輸出的掃描線寬度占滿全屏。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)20 三、觸發(fā)放大與整形三、觸發(fā)放大與整形 觸發(fā)信號(hào)可以是被測(cè)信號(hào)本

22、身觸發(fā)信號(hào)可以是被測(cè)信號(hào)本身( (內(nèi)內(nèi)) )，也可從外部引入，也可從外部引入( (外外) )。觸發(fā)信號(hào)經(jīng)放大后還需整形，整形利用施密特電。觸發(fā)信號(hào)經(jīng)放大后還需整形，整形利用施密特電路在它翻轉(zhuǎn)時(shí)輸出的方波脈沖作為整形脈沖，調(diào)節(jié)參考路在它翻轉(zhuǎn)時(shí)輸出的方波脈沖作為整形脈沖，調(diào)節(jié)參考電平可改變輸出方波前沿與后沿的位置，以改變閘門開電平可改變輸出方波前沿與后沿的位置，以改變閘門開啟的時(shí)刻。啟的時(shí)刻。 整形后的方波又稱整形后的方波又稱為閘門輸出脈沖，為閘門輸出脈沖，閘閘門脈沖的下降沿相當(dāng)門脈沖的下降沿相當(dāng)于閘門開啟，閘門脈于閘門開啟，閘門脈沖上升沿相當(dāng)于閘門沖上升沿相當(dāng)于閘門關(guān)閉。關(guān)閉。閘門開啟時(shí)密閘門開

23、啟時(shí)密勒電路便開始掃描，勒電路便開始掃描，所以閘門輸出脈沖的所以閘門輸出脈沖的下降沿也代表掃描正下降沿也代表掃描正程的開始。程的開始。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)21 四、密勒電路四、密勒電路 密勒電路實(shí)際是一個(gè)他激鋸齒波發(fā)生器，由高增益放大器密勒電路實(shí)際是一個(gè)他激鋸齒波發(fā)生器，由高增益放大器A和反饋電容（也稱密勒電容）和反饋電容（也稱密勒電容）C 組成。電容反饋可等效為在組成。電容反饋可等效為在輸入端接上一個(gè)輸入端接上一個(gè) C（A+1）大電容的放大器。經(jīng)）大電容的放大器。經(jīng)施密特電路整施密特電路整形后的閘門輸出方波加在形后的閘門輸

24、出方波加在密勒電路輸入端，密勒電容開始充電，密勒電路輸入端，密勒電容開始充電，相當(dāng)于掃描正程的開始，直至相當(dāng)于掃描正程的開始，直至閘門輸出方波翻轉(zhuǎn)閘門輸出方波翻轉(zhuǎn)，密勒電容開，密勒電容開始放電作為正程結(jié)束逆程開始。始放電作為正程結(jié)束逆程開始。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)22 五、釋抑電路五、釋抑電路 釋抑電路用來控制掃描波的終點(diǎn)釋抑電路用來控制掃描波的終點(diǎn)與起點(diǎn)。掃描電壓升到一定高與起點(diǎn)。掃描電壓升到一定高度后，通過釋抑電路，使整形度后，通過釋抑電路，使整形施密特電路翻轉(zhuǎn)，關(guān)閉閘門，施密特電路翻轉(zhuǎn)，關(guān)閉閘門，結(jié)束正程轉(zhuǎn)為逆程。結(jié)束正

25、程轉(zhuǎn)為逆程。 考慮到逆程開始之后，閘門考慮到逆程開始之后，閘門隨時(shí)都可能被觸發(fā)信號(hào)重新打隨時(shí)都可能被觸發(fā)信號(hào)重新打開，造成掃描波未回到起點(diǎn)，開，造成掃描波未回到起點(diǎn)，又開始新的正程。為此，掃描又開始新的正程。為此，掃描發(fā)生器通過釋抑電容將逆程電發(fā)生器通過釋抑電容將逆程電壓下降速度變慢，用它抑制閘壓下降速度變慢，用它抑制閘門不使過早打開。保證掃描波門不使過早打開。保證掃描波形回到起點(diǎn)之后，才會(huì)產(chǎn)生新形回到起點(diǎn)之后，才會(huì)產(chǎn)生新的一輪掃描。的一輪掃描。返回本章首頁(yè)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)23第七節(jié)第七節(jié) 通用示波器的典型電路通用示波器

26、的典型電路 一、一、SR-8雙蹤示波器雙蹤示波器 1.內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖 SR-8為頻寬為頻寬015MHz，靈敏度為，靈敏度為0.1mV/cm，輸入，輸入阻抗為阻抗為 1M的雙蹤示波器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖：的雙蹤示波器，內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖：第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)242.2.衰減電路衰減電路衰減電路由兩級(jí)衰減電路由兩級(jí) RC RC 分壓器組成，共分壓器組成，共1111檔，檔，可從可從1:11:1調(diào)至調(diào)至1:20001:2000。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)25 3 .Y 通

27、道前置放大通道前置放大 Y 通道輸入級(jí)采用場(chǎng)效應(yīng)管提高輸入阻抗，其中通道輸入級(jí)采用場(chǎng)效應(yīng)管提高輸入阻抗，其中平衡、極性、移位和幅度微調(diào)旋鈕都放在面板上，可平衡、極性、移位和幅度微調(diào)旋鈕都放在面板上，可以由使用者進(jìn)行調(diào)節(jié)。平衡旋鈕的作用，是使調(diào)節(jié)移以由使用者進(jìn)行調(diào)節(jié)。平衡旋鈕的作用，是使調(diào)節(jié)移位時(shí)不影響波形幅度，同樣在調(diào)節(jié)幅度時(shí)不要影響移位時(shí)不影響波形幅度，同樣在調(diào)節(jié)幅度時(shí)不要影響移位。位。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)26 4.4.混合級(jí)混合級(jí) Y 通道前置放大有通道前置放大有YAYA、YB YB 兩個(gè)通道，兩通道的信號(hào)，通過電兩個(gè)通

28、道，兩通道的信號(hào)，通過電子開關(guān)子開關(guān)A A、B B 控制，可以使用一個(gè)通道控制，可以使用一個(gè)通道, ,實(shí)現(xiàn)單蹤顯示實(shí)現(xiàn)單蹤顯示, ,也可以輪也可以輪流（交替、斷續(xù)）或疊加（流（交替、斷續(xù)）或疊加（YA+YBYA+YB）后送混合級(jí)，實(shí)現(xiàn)雙蹤顯示。）后送混合級(jí)，實(shí)現(xiàn)雙蹤顯示。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)27 5.電子開關(guān)與觸發(fā)放大電子開關(guān)與觸發(fā)放大 通過工作方式開關(guān)，可以使電子開關(guān)工作于雙穩(wěn)、無穩(wěn)或通過工作方式開關(guān)，可以使電子開關(guān)工作于雙穩(wěn)、無穩(wěn)或斷開四種狀態(tài)。分別選擇單蹤斷開四種狀態(tài)。分別選擇單蹤(YA或或YB)、交替、斷續(xù)和疊加、交

29、替、斷續(xù)和疊加（YA+YB）五種工作方式。內(nèi)觸發(fā)源選擇開關(guān)可以改變內(nèi)觸）五種工作方式。內(nèi)觸發(fā)源選擇開關(guān)可以改變內(nèi)觸發(fā)源來自發(fā)源來自YA或或YB。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)28 6.末級(jí)放大末級(jí)放大 末級(jí)包括延遲線和兩級(jí)的共射、共基組合放大。當(dāng)屏幕末級(jí)包括延遲線和兩級(jí)的共射、共基組合放大。當(dāng)屏幕上找不到被測(cè)信號(hào)波形時(shí)，可按下尋跡開關(guān)，將輸入接地，讓上找不到被測(cè)信號(hào)波形時(shí)，可按下尋跡開關(guān)，將輸入接地，讓掃描線居中央位置，以便判斷是否掃描線居中央位置，以便判斷是否 Y 通道出現(xiàn)故障。通道出現(xiàn)故障。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)

30、量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)29 7. X 通道放大通道放大 X 通道放大電路主要用于放大通道放大電路主要用于放大 X 向信號(hào)，控制向信號(hào)，控制 X 向的移位向的移位（RP25-1）和掃描線長(zhǎng)度（按拉式開關(guān)）和掃描線長(zhǎng)度（按拉式開關(guān)S25-1作作10擴(kuò)展，擴(kuò)展，RP25-1作作長(zhǎng)度調(diào)試），長(zhǎng)度調(diào)試）， 尋跡開關(guān)按下時(shí)，除將尋跡開關(guān)按下時(shí)，除將 Y 向輸入接地外，還在向輸入接地外，還在 X電路中置電路中置時(shí)基為自激狀態(tài)，自行連續(xù)掃描。如無故障，圖像應(yīng)出現(xiàn)于屏幕中央。時(shí)基為自激狀態(tài)，自行連續(xù)掃描。如無故障，圖像應(yīng)出現(xiàn)于屏幕中央。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電

31、氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)30 8. 觸發(fā)放大觸發(fā)放大 觸發(fā)放大電路用于調(diào)節(jié)與選擇觸發(fā)信號(hào)，內(nèi)設(shè)置觸發(fā)方式、觸發(fā)極性、觸發(fā)放大電路用于調(diào)節(jié)與選擇觸發(fā)信號(hào)，內(nèi)設(shè)置觸發(fā)方式、觸發(fā)極性、觸發(fā)耦合方式和內(nèi)、外觸發(fā)源選擇四個(gè)開關(guān)。用于控制顯示波形的觸發(fā)和波觸發(fā)耦合方式和內(nèi)、外觸發(fā)源選擇四個(gè)開關(guān)。用于控制顯示波形的觸發(fā)和波形的起點(diǎn)位置。形的起點(diǎn)位置。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)31 9.掃描發(fā)生器掃描發(fā)生器 掃描發(fā)生器包括時(shí)基閘門、密勒電路和釋掃描發(fā)生器包括時(shí)基閘門、密勒電路和釋抑電路等部分。抑電路等部分。掃速開關(guān)通掃速開關(guān)通過

32、改變時(shí)基電阻、時(shí)基電容，來調(diào)節(jié)掃速。穩(wěn)定性旋鈕可使掃描發(fā)生器處于過改變時(shí)基電阻、時(shí)基電容，來調(diào)節(jié)掃速。穩(wěn)定性旋鈕可使掃描發(fā)生器處于自激或觸發(fā)狀態(tài)。自激或觸發(fā)狀態(tài)。RP23-2可以調(diào)節(jié)掃描線長(zhǎng)度可以調(diào)節(jié)掃描線長(zhǎng)度。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)32 二、二、BS-601雙蹤示波器雙蹤示波器 1.結(jié)構(gòu)框圖結(jié)構(gòu)框圖第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)33 2.衰減電路衰減電路 BS-601BS-601雙蹤示波器的雙蹤示波器的衰減電路有兩衰減電路有兩級(jí)，第一級(jí)為級(jí)，第一級(jí)為 RC RC 分

33、分壓壓衰減器，衰減比分別為衰減器，衰減比分別為1:11:1、1:101:10、1:1001:100、1:10001:1000，第二級(jí)，第二級(jí)為集成電路為集成電路 IC10IC10組成的衰減器，衰減比分別為組成的衰減器，衰減比分別為1:11:1、1:21:2、1:41:4，級(jí)連后組成級(jí)連后組成1111級(jí)的衰減電路。可以由級(jí)的衰減電路?？梢杂?:11:1調(diào)至調(diào)至1:40001:4000，測(cè)量范，測(cè)量范圍從圍從5mV/cm5mV/cm至至20 mV/cm 20 mV/cm 。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)34 3. 前置放大級(jí)前置放大級(jí) 前

34、置放大級(jí)的任務(wù)是將前置放大級(jí)的任務(wù)是將Y Y 輸入信號(hào)送輸入信號(hào)送Y Y 放大和觸發(fā)放大，放大和觸發(fā)放大，其中其中RP1-6RP1-6作移位、作移位、S1-2S1-2作極性調(diào)節(jié)（限作極性調(diào)節(jié)（限YBYB）、）、RP1-2RP1-2作增益微作增益微調(diào)，調(diào)，RP1-1RP1-1、RP1-4RP1-4作為直流平衡調(diào)節(jié)。作為直流平衡調(diào)節(jié)。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)35 4.混合級(jí)與末級(jí)混合級(jí)與末級(jí) 混合級(jí)與末級(jí)任務(wù)是將前置放大級(jí)送來信號(hào)放大后混合級(jí)與末級(jí)任務(wù)是將前置放大級(jí)送來信號(hào)放大后送示波管的送示波管的Y 偏轉(zhuǎn)板。偏轉(zhuǎn)板。第八章第八章

35、電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)36 5. X 放大與放大與 XY 選擇選擇 XY XY 選擇可以控制工作于掃描方式或選擇可以控制工作于掃描方式或 XY XY 方式，前者用于觀察方式，前者用于觀察隨時(shí)間變化的波形，后者用于觀察李沙育圖形或描繪特性曲線，隨時(shí)間變化的波形，后者用于觀察李沙育圖形或描繪特性曲線，RP2-12RP2-12用于調(diào)節(jié)用于調(diào)節(jié)X X向放大量，向放大量，MAG5MAG5可使放大量得到可使放大量得到5 5倍擴(kuò)展。倍擴(kuò)展。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)37 6.掃描電路掃描電路

36、第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)38 掃描電路的組成掃描電路的組成 掃描電路由觸發(fā)放大、同步分離、觸發(fā)整形、時(shí)基閘門、密掃描電路由觸發(fā)放大、同步分離、觸發(fā)整形、時(shí)基閘門、密勒積分電路和釋抑電路等部分組成。所設(shè)置的控制開關(guān)和旋鈕，勒積分電路和釋抑電路等部分組成。所設(shè)置的控制開關(guān)和旋鈕，可調(diào)整掃描狀態(tài)?？烧{(diào)整掃描狀態(tài)。 觸發(fā)部分調(diào)節(jié)旋鈕觸發(fā)部分調(diào)節(jié)旋鈕 1)1)觸發(fā)源信號(hào)選擇：觸發(fā)源信號(hào)選擇：S2-3S2-3可選內(nèi)（可選內(nèi)（INTINT）、）、YBYB、外（、外（EXTEXT）、電）、電網(wǎng)（網(wǎng)（LINELINE）。）。 2)2)同步方式選擇

37、：同步方式選擇：S2-2S2-2可選可選ACAC、HFHF、TVTV。 3)3)極性選擇：極性選擇：S2-1S2-1可調(diào)節(jié)同步極性可調(diào)節(jié)同步極性+/-+/-，選擇掃描起點(diǎn)在前沿或，選擇掃描起點(diǎn)在前沿或后沿后沿。 掃描發(fā)生器部分掃描發(fā)生器部分調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)旋鈕 1)1)掃速調(diào)節(jié)：掃速調(diào)節(jié)：S2-4S2-4作粗調(diào)，作粗調(diào)，R R2-42-4作微調(diào)。作微調(diào)。 2)2)掃描線長(zhǎng)度調(diào)節(jié)：掃描線長(zhǎng)度調(diào)節(jié)：RP2-13RP2-13可調(diào)節(jié)熒光屏上的掃描線長(zhǎng)度?？烧{(diào)節(jié)熒光屏上的掃描線長(zhǎng)度。 3)3)穩(wěn)定度調(diào)節(jié)：可調(diào)節(jié)掃描發(fā)生器處于自激還是觸發(fā)狀態(tài)。穩(wěn)定度調(diào)節(jié)：可調(diào)節(jié)掃描發(fā)生器處于自激還是觸發(fā)狀態(tài)。 4)4)電平調(diào)

38、節(jié)：觸發(fā)電平，用于選擇掃描起點(diǎn)位置。電平調(diào)節(jié)：觸發(fā)電平，用于選擇掃描起點(diǎn)位置。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)39 7.工作方式邏輯控制電路工作方式邏輯控制電路 BS-601BS-601有有YAYA、YBYB、DUAUDUAU（雙蹤）、（雙蹤）、ADDADD（YA+YBYA+YB）等四種）等四種工作方式，選擇某一種工作方式時(shí)，必須通過邏輯控工作方式，選擇某一種工作方式時(shí)，必須通過邏輯控制電路，選擇信號(hào)的走向。包括制電路，選擇信號(hào)的走向。包括 1 1）選擇進(jìn)入）選擇進(jìn)入Y Y 通道混合級(jí)的信號(hào)是通道混合級(jí)的信號(hào)是YAYA或或YBYB或同時(shí)

39、輸或同時(shí)輸入，入，OAOA和和OBOB就是用來打開就是用來打開YA YA 和和YB YB 的控制信號(hào)。例如的控制信號(hào)。例如單蹤時(shí)僅打開單蹤時(shí)僅打開YAYA或或YBYB中的一個(gè)，雙蹤時(shí)輪流打開。如中的一個(gè)，雙蹤時(shí)輪流打開。如果是選擇輪流打開果是選擇輪流打開YAYA、YBYB，則控制信號(hào)，則控制信號(hào)OAOA、OBOB也必須也必須輪流置低電平。輪流置低電平。 2 2）選擇進(jìn)入觸發(fā)放大器的信號(hào)，）選擇進(jìn)入觸發(fā)放大器的信號(hào)，如果選擇外觸發(fā)或如果選擇外觸發(fā)或LINELINE觸發(fā)可以由觸發(fā)源選擇開關(guān)控制觸發(fā)可以由觸發(fā)源選擇開關(guān)控制，但在使用內(nèi)觸，但在使用內(nèi)觸發(fā)時(shí)，還需要通過發(fā)時(shí)，還需要通過OTAOTA、OT

40、BOTB控制信號(hào)，選擇進(jìn)入觸發(fā)控制信號(hào)，選擇進(jìn)入觸發(fā)放大器的觸發(fā)信號(hào)是放大器的觸發(fā)信號(hào)是YAYA還是還是YBYB。 以上工作由邏輯控制電路和工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)聯(lián)合以上工作由邏輯控制電路和工作方式轉(zhuǎn)換開關(guān)聯(lián)合完成。完成。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)40單蹤顯示的邏輯控制電路工作狀態(tài)單蹤顯示的邏輯控制電路工作狀態(tài)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)41雙蹤顯示的邏輯控制電路工作狀態(tài)雙蹤顯示的邏輯控制電路工作狀態(tài)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南

41、京信息工程大學(xué)42疊加方式的邏輯控制電路工作狀態(tài)疊加方式的邏輯控制電路工作狀態(tài)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)43X-Y工作方式的邏輯控制電路工作狀態(tài)工作方式的邏輯控制電路工作狀態(tài)第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)44第八節(jié)第八節(jié) 示波器的應(yīng)用示波器的應(yīng)用一、用于測(cè)量波形的電壓與周期一、用于測(cè)量波形的電壓與周期波形電壓波形電壓=在在Y 軸所占格數(shù)軸所占格數(shù) Y 軸偏轉(zhuǎn)因數(shù)軸偏轉(zhuǎn)因數(shù)波形周期波形周期=在在X 軸所占格數(shù)軸所占格數(shù) X 軸偏轉(zhuǎn)因數(shù)軸偏轉(zhuǎn)因數(shù)二、用于測(cè)量李沙育圖形二、用于

42、測(cè)量李沙育圖形Y 軸加電壓軸加電壓X 軸加電壓軸加電壓tAu11sin)sin(22tBu)sincos(22xAxABy當(dāng)兩電壓的頻率相同時(shí)，所形成的軌跡方程為當(dāng)兩電壓的頻率相同時(shí)，所形成的軌跡方程為 利用本式可以測(cè)量?jī)呻妷旱南辔徊睿纛l率不同圖形與圖形方利用本式可以測(cè)量?jī)呻妷旱南辔徊?，若頻率不同圖形與圖形方程都比較復(fù)雜。但可以根據(jù)與程都比較復(fù)雜。但可以根據(jù)與Y Y、X X 軸的交點(diǎn)數(shù)推算兩頻率的比軸的交點(diǎn)數(shù)推算兩頻率的比值值。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)45 1.頻率比值為頻率比值為1:2時(shí)形成的李沙育圖形時(shí)形成的李沙育圖形 求

43、頻率比可以在李沙育圖形上引進(jìn)一條水平線和一條垂直線，求頻率比可以在李沙育圖形上引進(jìn)一條水平線和一條垂直線，注意不要通過交點(diǎn)，也不要相切，力求交點(diǎn)最多。則注意不要通過交點(diǎn)，也不要相切，力求交點(diǎn)最多。則 Y 向交點(diǎn)數(shù)向交點(diǎn)數(shù) / X 向交點(diǎn)數(shù)向交點(diǎn)數(shù) = X通道信號(hào)頻率通道信號(hào)頻率 / Y 通道信通道信號(hào)頻率號(hào)頻率第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)46 2.頻率相同相位不同形成的李沙育圖形頻率相同相位不同形成的李沙育圖形第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)47三、調(diào)輝法測(cè)量周期三、調(diào)輝法測(cè)

44、量周期 調(diào)輝法必須使用示波器的調(diào)輝法必須使用示波器的 Z 軸通道，將軸通道，將標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間間隔脈沖加在準(zhǔn)時(shí)間間隔脈沖加在 Z 軸軸，就會(huì)在被測(cè)波形上，就會(huì)在被測(cè)波形上嵌入加亮的時(shí)間標(biāo)志，從而測(cè)出被測(cè)波形的周嵌入加亮的時(shí)間標(biāo)志，從而測(cè)出被測(cè)波形的周期期。加亮的時(shí)間標(biāo)志第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)48四、用方波測(cè)量網(wǎng)絡(luò)的頻率特性四、用方波測(cè)量網(wǎng)絡(luò)的頻率特性 將方波信號(hào)輸入被測(cè)網(wǎng)絡(luò)輸入端，用示波器將方波信號(hào)輸入被測(cè)網(wǎng)絡(luò)輸入端，用示波器觀察網(wǎng)絡(luò)輸出端的波形?？梢栽u(píng)估網(wǎng)絡(luò)的頻率特觀察網(wǎng)絡(luò)輸出端的波形?？梢栽u(píng)估網(wǎng)絡(luò)的頻率特性。性。第八章第八章 電

45、子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)49第九節(jié)第九節(jié) 數(shù)字示波器數(shù)字示波器一、實(shí)時(shí)顯示數(shù)字讀出示波器一、實(shí)時(shí)顯示數(shù)字讀出示波器 這種示波器是在模擬示波器的基礎(chǔ)上，這種示波器是在模擬示波器的基礎(chǔ)上，增加電壓間增加電壓間隔或時(shí)間間隔的數(shù)字顯示功能隔或時(shí)間間隔的數(shù)字顯示功能。除實(shí)時(shí)顯示波形外，可。除實(shí)時(shí)顯示波形外，可以移動(dòng)疊放在波形上的光標(biāo)，指定始點(diǎn)和終點(diǎn)，用數(shù)字以移動(dòng)疊放在波形上的光標(biāo)，指定始點(diǎn)和終點(diǎn)，用數(shù)字方式在熒光屏上顯示出指定間隔內(nèi)的電壓或時(shí)間值方式在熒光屏上顯示出指定間隔內(nèi)的電壓或時(shí)間值。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信

46、息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)50 1.實(shí)時(shí)顯示數(shù)字讀出示波器結(jié)構(gòu)實(shí)時(shí)顯示數(shù)字讀出示波器結(jié)構(gòu) X、Y 通道與一般模擬示波器相同，增設(shè)（圖中有通道與一般模擬示波器相同，增設(shè)（圖中有色方框）色方框）數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集，光標(biāo)間隔的讀出光標(biāo)間隔的讀出，字符形成字符形成、字符位字符位置控制與顯示置控制與顯示等電路。整個(gè)數(shù)據(jù)的采集、讀出由內(nèi)嵌微處等電路。整個(gè)數(shù)據(jù)的采集、讀出由內(nèi)嵌微處理器控制。理器控制。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)51 2.數(shù)據(jù)讀出原理數(shù)據(jù)讀出原理 調(diào)節(jié)光標(biāo)移動(dòng)電位器調(diào)節(jié)光標(biāo)移動(dòng)電位器RP的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn)，一方面改變熒光屏上的始點(diǎn)光的兩個(gè)動(dòng)

47、點(diǎn)，一方面改變熒光屏上的始點(diǎn)光標(biāo)和終點(diǎn)光標(biāo)的位置，另一方面將始點(diǎn)電位與終點(diǎn)電位送入比較器跟實(shí)時(shí)標(biāo)和終點(diǎn)光標(biāo)的位置，另一方面將始點(diǎn)電位與終點(diǎn)電位送入比較器跟實(shí)時(shí)采集到的電壓相比較，當(dāng)實(shí)時(shí)電壓與始點(diǎn)電位相等時(shí)打開控制門，與終點(diǎn)采集到的電壓相比較，當(dāng)實(shí)時(shí)電壓與始點(diǎn)電位相等時(shí)打開控制門，與終點(diǎn)電位相等時(shí)關(guān)閉控制門，計(jì)數(shù)器顯示的就是始點(diǎn)與終點(diǎn)的間隔，讀出電路電位相等時(shí)關(guān)閉控制門，計(jì)數(shù)器顯示的就是始點(diǎn)與終點(diǎn)的間隔，讀出電路有兩套，一套用于讀出有兩套，一套用于讀出 X 通道的時(shí)間間隔，另一套讀出通道的時(shí)間間隔，另一套讀出 Y 通道的電壓間通道的電壓間隔。隔。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣

48、測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)52 二、數(shù)字存儲(chǔ)示波器二、數(shù)字存儲(chǔ)示波器 1.數(shù)字存儲(chǔ)示波器結(jié)構(gòu)數(shù)字存儲(chǔ)示波器結(jié)構(gòu) 這種示波器先將采集到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字并存于存儲(chǔ)器，這種示波器先將采集到的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字并存于存儲(chǔ)器，顯示時(shí)再?gòu)拇鎯?chǔ)器中取出，轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。顯示時(shí)再?gòu)拇鎯?chǔ)器中取出，轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)53 2.數(shù)字存儲(chǔ)示波器特點(diǎn)數(shù)字存儲(chǔ)示波器特點(diǎn) 1)1)數(shù)字存儲(chǔ)示波器是先存儲(chǔ)、后顯示。所以數(shù)字存儲(chǔ)示波器是先存儲(chǔ)、后顯示。所以所顯示的波形不是實(shí)時(shí)的，而是過去捕捉的所顯示的波形不是實(shí)時(shí)的，而是過去捕捉的

49、。 2)對(duì)捕捉的波形信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，就可以在任對(duì)捕捉的波形信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)，就可以在任意時(shí)刻取出顯示，所以這種示波器意時(shí)刻取出顯示，所以這種示波器具備記憶具備記憶功能功能，也可以在測(cè)量過程中對(duì)波形進(jìn)行，也可以在測(cè)量過程中對(duì)波形進(jìn)行“定定格格”或或 “凍結(jié)凍結(jié)”。3)對(duì)捕捉的波形信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)時(shí)，對(duì)捕捉的波形信號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)時(shí)，要求存儲(chǔ)要求存儲(chǔ)與與A/D轉(zhuǎn)換的速度要跟上信號(hào)的變化速度轉(zhuǎn)換的速度要跟上信號(hào)的變化速度，否則可能出現(xiàn)丟失和遺漏。否則可能出現(xiàn)丟失和遺漏。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)54 三、實(shí)時(shí)顯示與數(shù)字存儲(chǔ)示波器三、實(shí)時(shí)顯示與數(shù)字存儲(chǔ)示

50、波器 這種示波器通過切換開關(guān)，既可工作于模擬狀態(tài)，又可這種示波器通過切換開關(guān)，既可工作于模擬狀態(tài)，又可工作于數(shù)字狀態(tài)。切換到模擬示波器檔時(shí)，可實(shí)時(shí)觀察波形。工作于數(shù)字狀態(tài)。切換到模擬示波器檔時(shí)，可實(shí)時(shí)觀察波形。切換到數(shù)字存儲(chǔ)示波器檔時(shí)，作為數(shù)字示波器具又存儲(chǔ)特點(diǎn)，切換到數(shù)字存儲(chǔ)示波器檔時(shí)，作為數(shù)字示波器具又存儲(chǔ)特點(diǎn)，用于觀測(cè)瞬變波形或非周期性的信號(hào)，對(duì)波形進(jìn)行存儲(chǔ)、用于觀測(cè)瞬變波形或非周期性的信號(hào)，對(duì)波形進(jìn)行存儲(chǔ)、“定格定格”。也可以不用切換開關(guān)，直接用微處理器控制。是。也可以不用切換開關(guān)，直接用微處理器控制。是模擬與數(shù)字兩種的綜合。模擬與數(shù)字兩種的綜合。返回本章首頁(yè)第八章第八章 電子示波器電

51、子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)55第十節(jié) 邏輯分析器 一、邏輯定時(shí)分析儀一、邏輯定時(shí)分析儀 用于測(cè)量各種數(shù)字電路某些點(diǎn)的邏輯狀態(tài)。邏輯定時(shí)分析用于測(cè)量各種數(shù)字電路某些點(diǎn)的邏輯狀態(tài)。邏輯定時(shí)分析儀則儀則以事件序列為自變量以被測(cè)點(diǎn)電平為應(yīng)變量以事件序列為自變量以被測(cè)點(diǎn)電平為應(yīng)變量，自變量可，自變量可以是等時(shí)間間隔的時(shí)鐘脈沖，也可以是不等時(shí)間間隔的其他以是等時(shí)間間隔的時(shí)鐘脈沖，也可以是不等時(shí)間間隔的其他激勵(lì)，熒光屏上顯示的應(yīng)變量的電平變化是被處理過的，只激勵(lì)，熒光屏上顯示的應(yīng)變量的電平變化是被處理過的，只有有0(低電平低電平)和和1(高電平高電平)兩種狀態(tài)，圖形高度并不代表具體兩種狀態(tài)，圖形高度并不代表具體電壓值，只代表電平高低。也稱為數(shù)據(jù)域測(cè)量。電壓值，只代表電平高低。也稱為數(shù)據(jù)域測(cè)量。第八章第八章 電子示波器電子示波器電氣測(cè)量技術(shù)電氣測(cè)量技術(shù)南京信息工程大學(xué)南京信息工程大學(xué)56 二二.邏輯狀態(tài)分析儀邏輯狀態(tài)分析儀 邏輯狀態(tài)分析儀的性能：邏輯狀態(tài)