示波器的基本測量方法課件

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示波器可以直接在屏幕上觀察到被測信號的波形，測量被測信號的各種參數(shù)。通常可以用來測量信號的幅度、周期、相位、頻率和調(diào)幅系數(shù)等。示波器的使用下一頁上一頁

示波器可以直接在屏幕上觀察到被測信號的波形，測量被測信號的21．測量電壓用示波器測量電壓主要包括直流電壓的測量和交流電壓的測量。（1）直流電壓的測量方法a、首先將示波器的垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度微調(diào)旋鈕置于校準(zhǔn)擋，否則電壓讀數(shù)不準(zhǔn)確。

b、把被測信號送入示波器垂直輸入端。下一頁上一頁1．測量電壓下一頁上一頁3c、將示波器輸入耦合開關(guān)置于“GND”地輸入位置，調(diào)節(jié)垂直位移旋鈕，使屏幕上的掃描線（零電平線）移到熒光屏的中間位置，即確定零電平線（以后不再調(diào)制垂直位置旋鈕）。d、調(diào)節(jié)垂直靈敏度開關(guān)至適當(dāng)位置，將示波器輸入耦合開關(guān)撥至“DC”擋，觀察此時(shí)水平線的位置。下一頁上一頁c、將示波器輸入耦合開關(guān)置于“GND”地輸入位置，調(diào)節(jié)垂4e、若位于零水平線上面，則被測直流電壓為正極性；若位于零水平線的下面，則被測直流電壓為負(fù)極性。即確定出電壓的極性。f、讀出被測電壓水平線偏離零電平線的距離h。根據(jù)式UDC＝h*Dy*k計(jì)算出直流電壓值。下一頁上一頁e、若位于零水平線上面，則被測直流電壓為正極性；若位于零5例1：如圖1所示，h=5cm、Dy

=1V/cm、k

=10:1，求被測直流電壓的值。(a)波形圖（b）垂直靈敏度開關(guān)位置圖1測量直流電壓示意圖下一頁上一頁例1：如圖1所示，h=5cm、Dy=1V/cm、6解：由式UDC＝h*Dy*k可得UDC＝h*Dy*k＝5*1*10＝50V下一頁上一頁解：由式UDC＝h*Dy*k可得下一頁上一頁7（2）交流電壓的測量方法

a、首先將示波器的垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度微調(diào)旋鈕置于校準(zhǔn)擋，否則電壓讀數(shù)不準(zhǔn)確。b、把被測信號送入示波器垂直輸入端。c、將示波器輸入耦合開關(guān)置于“AC”輸入位置。d、調(diào)節(jié)掃描速度，使顯示的波形穩(wěn)定。下一頁上一頁（2）交流電壓的測量方法

下一頁上一頁8e、調(diào)節(jié)垂直靈敏度開關(guān)，使熒光屏上的波形位置適當(dāng)，記下Dy值。f、讀出被測交流電壓波峰和波谷的高度或任意兩點(diǎn)之間的高度h。g、根據(jù)式UP-P＝h*Dy*k計(jì)算出交流電壓的峰-峰值。下一頁上一頁e、調(diào)節(jié)垂直靈敏度開關(guān)，使熒光屏上的波形位置適當(dāng)，記下D9例2如圖2所示，h=6cm、Dy=1V/cm、k=10:1，求交流信號的峰-峰值和有效值。(a)波形圖（b）垂直靈敏度開關(guān)位置圖2測量交流電壓示意圖下一頁上一頁例2如圖2所示，h=6cm、Dy=1V/cm、k10

解：由式UP-P＝h*Dy*k可得交流信號的峰-峰為UP-P＝h*Dy*k＝6*1*10＝60V交流信號的有效值為下一頁上一頁解：由式UP-P＝h*Dy*k可得交流信號的峰-112．測量時(shí)間

示波器對被測信號進(jìn)行線性掃描時(shí)，一般情況下掃描電壓線性變化和X放大器的電壓增益一定，則掃描速度也為定值。那么，用示波器可直接測量整個(gè)信號波形持續(xù)的時(shí)間。（1）測量信號波形任意兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔用示波器測量同一信號中任意兩點(diǎn)A與B的時(shí)間間隔，如圖3（a）所示。下一頁上一頁2．測量時(shí)間

示波器對被測信號進(jìn)行線性掃描時(shí)，一般情況下掃描12（a）測量信號的時(shí)間差（b）脈沖信號寬度的測量（c）兩個(gè)信號的時(shí)間差圖3測量時(shí)間間隔示意圖下一頁上一頁（a）測量信號的時(shí)間差（b）脈沖信號寬度的測量（c）兩個(gè)信號13其測量方法與測量電壓的方法類似，它們的區(qū)別在于測量時(shí)間要著眼于時(shí)間軸。被測交流信號的A、B兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為:

下一頁上一頁其測量方法與測量電壓的方法類似，它們的區(qū)別在于測量時(shí)間要著眼14式中tA-B表示同一信號中任意兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔；x表示A與B的時(shí)間間隔在熒光屏上水平方向所占的距離；Dx表示示波器的掃描速度。若A、B兩點(diǎn)分別為脈沖信號的前后沿中心，如圖3（b）圖所示。則所測時(shí)間為脈沖寬度。下一頁上一頁式中tA-B表示同一信號中任意兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔；x表示A15若采用雙蹤示波器，如圖3（c）所示，可測量兩個(gè)信號的時(shí)間差。（2）測量脈沖上升時(shí)間因?yàn)槭静ㄆ鞯腨軸放大器內(nèi)安裝了延遲線，如采用內(nèi)觸發(fā)方式,則可測量脈沖波形的上升時(shí)間或下降時(shí)間。下一頁上一頁若采用雙蹤示波器，如圖3（c）所示，可測量兩個(gè)信號的時(shí)間差。16測量方法是讀出波形幅度在10％-90％范圍內(nèi)的前沿或后沿。如圖4所示：圖4測量脈沖上升或下降時(shí)間下一頁上一頁測量方法是讀出波形幅度在10％-90％范圍內(nèi)的前沿或后沿。如17由此可得上升時(shí)間為：

t1=x1*Dx下降時(shí)間為：

t2=x2*Dx

下一頁上一頁由此可得上升時(shí)間為：下一頁上一頁18一般情況下，應(yīng)注意示波器的垂直通道本身存在固有的上升時(shí)間，這將對測量結(jié)果有影響，故應(yīng)該對測量結(jié)果進(jìn)行修正。因?yàn)槠聊簧蠝y得上升時(shí)間包含了示波器本身存在的上升時(shí)間，可按下式進(jìn)行修正下一頁上一頁一般情況下，應(yīng)注意示波器的垂直通道本身存在固有的上升時(shí)間，這19

式中tr表示被測脈沖的實(shí)際上升時(shí)間；tr0為示波器本身固有的上升時(shí)間；trx為屏幕上讀到的上升時(shí)間。上一頁下一頁上一頁下一頁20課后練習(xí)：如下圖所示，h=6cm、Dy=1V/cm、k

=10:1，求交流信號的峰-峰值和有效值。參考答案上一頁下一頁課后練習(xí)：如下圖所示，h=6cm、Dy=1V/cm21