《雙蹤示波器》課件

雙蹤示波器雙蹤示波器是一種常用的電子測量儀器，用于顯示和分析電子信號。它可以同時顯示兩個信號，便于觀察信號之間的關(guān)系和差異。示波器概述示波器是一種重要的電子測量儀器，廣泛應(yīng)用于電子工程領(lǐng)域，用于觀察和測量各種電子信號的波形。示波器能夠?qū)⑿盘柕碾妷鹤兓D(zhuǎn)化為屏幕上的圖形，直觀地顯示信號的幅度、頻率、相位等參數(shù)。示波器通常與其他測試儀器配合使用，例如信號發(fā)生器、函數(shù)發(fā)生器，幫助工程師分析和調(diào)試電路。雙蹤示波器的定義雙通道示波器雙蹤示波器擁有兩個獨立的垂直通道，可以同時顯示兩個信號。每個通道都有獨立的輸入端、放大器、掃描系統(tǒng)。同步觀測可以同時觀測兩個信號的變化，方便分析信號之間的關(guān)系，例如信號之間的延遲、相位關(guān)系等。雙蹤示波器的性能指標(biāo)雙蹤示波器的性能指標(biāo)直接影響其測量精度和分析能力。100MHz帶寬帶寬是指示波器能夠準(zhǔn)確測量信號的最高頻率。1GS/s采樣率采樣率決定了示波器每秒可以采集多少個數(shù)據(jù)點。8位垂直分辨率垂直分辨率決定了示波器顯示信號的精細程度。10ns上升時間上升時間是指示波器從0%到90%響應(yīng)時間。雙蹤示波器的工作原理信號輸入信號輸入到示波器后，經(jīng)過放大和整形，轉(zhuǎn)換為電壓信號。信號掃描示波器的掃描線橫掃屏幕，將電壓信號轉(zhuǎn)換為可見的波形。信號顯示掃描線與信號電壓的疊加，在屏幕上顯示出信號的波形。雙蹤顯示雙蹤示波器有兩個獨立的通道，可以同時顯示兩個信號的波形。雙蹤示波器的主要組成部分1輸入端雙蹤示波器有兩個輸入端，分別對應(yīng)兩個通道，用于接收和處理被測信號。2時基系統(tǒng)時基系統(tǒng)負責(zé)生成掃描電壓，控制電子束在水平方向上的掃描速度，從而決定波形在屏幕上的橫坐標(biāo)。3垂直系統(tǒng)垂直系統(tǒng)負責(zé)處理信號的幅度，控制電子束在垂直方向上的偏轉(zhuǎn)，從而決定波形在屏幕上的縱坐標(biāo)。4顯示系統(tǒng)顯示系統(tǒng)由陰極射線管（CRT）組成，將電子束產(chǎn)生的光點顯示在屏幕上，形成波形。雙蹤示波器電路圖的分析雙蹤示波器電路圖由多個部分組成，包括輸入端、時基系統(tǒng)、垂直系統(tǒng)、觸發(fā)系統(tǒng)等。每個部分都有其特定的功能，共同完成對信號的采集、處理和顯示。電路圖的分析需要了解每個部分的具體功能和工作原理，并能識別電路圖中的各個元件及其連接關(guān)系，以便更好地理解雙蹤示波器的工作機制。雙蹤示波器的輸入端輸入連接器雙蹤示波器通常提供兩個輸入通道，每個通道都有一個獨立的輸入連接器，用于連接待測信號。接地端輸入連接器通常包括一個接地端，用于連接信號源的接地端，以確保信號測量準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。耦合方式示波器的輸入端通常提供兩種耦合方式：直流耦合和交流耦合，用戶可以根據(jù)實際需求選擇合適的耦合方式。衰減器輸入端還可能包含一個衰減器，用于降低輸入信號的幅度，以防止信號過載示波器。雙蹤示波器的時基系統(tǒng)時基控制時基系統(tǒng)用于控制示波器水平掃描速度。掃描速度越快，顯示波形的水平范圍越短，反之亦然。觸發(fā)系統(tǒng)觸發(fā)系統(tǒng)用于控制示波器水平掃描的起始點。觸發(fā)信號可用于鎖定示波器掃描，以便觀察特定信號的波形。掃描方式時基系統(tǒng)可提供不同的掃描方式，例如單掃描、自動掃描和手動掃描。掃描方式選擇應(yīng)根據(jù)觀察的信號特點而定。時間測量時基系統(tǒng)可以精確測量信號的時間間隔、頻率和相位等參數(shù)。時間測量功能有助于分析信號的特性和變化規(guī)律。雙蹤示波器的垂直系統(tǒng)放大電路放大電路負責(zé)將輸入信號放大到合適的幅度，以便在示波器屏幕上顯示。耦合電路耦合電路負責(zé)將輸入信號傳遞到放大電路，并可以選擇性地過濾掉不需要的信號。垂直偏轉(zhuǎn)板垂直偏轉(zhuǎn)板負責(zé)將放大后的信號轉(zhuǎn)換為電子束的垂直偏轉(zhuǎn)，從而在示波器屏幕上形成波形。雙蹤示波器的觸發(fā)系統(tǒng)觸發(fā)信號的作用觸發(fā)信號控制示波器何時開始掃描波形，通過它，示波器可以捕獲特定時間范圍的信號，以便觀察。觸發(fā)模式的選擇常用的觸發(fā)模式包括邊緣觸發(fā)、電平觸發(fā)和斜率觸發(fā)，用戶可以選擇最適合當(dāng)前測試的觸發(fā)模式。雙蹤示波器的時基控制掃描速度控制掃描速度，決定波形在示波器屏幕上的橫向顯示范圍。時間刻度設(shè)定時間刻度，方便測量波形的周期和頻率。觸發(fā)模式選擇觸發(fā)模式，確保波形穩(wěn)定顯示。雙蹤示波器的垂直控制垂直增益控制垂直增益控制旋鈕調(diào)節(jié)輸入信號的放大倍數(shù)，從而控制波形在屏幕上的高度。垂直位置控制垂直位置控制旋鈕調(diào)節(jié)波形在屏幕上的垂直位置，方便觀察和測量。垂直耦合模式垂直耦合模式選擇開關(guān)用于選擇輸入信號的耦合方式，例如直流耦合或交流耦合。雙蹤示波器的觸發(fā)控制1觸發(fā)模式觸發(fā)模式?jīng)Q定了示波器如何開始捕獲信號波形，例如自動模式、正常模式和單次模式。2觸發(fā)電平觸發(fā)電平是指示波器捕獲信號波形的閾值，可以手動調(diào)節(jié)以控制觸發(fā)條件。3觸發(fā)邊沿觸發(fā)邊沿是指示波器捕獲信號波形的上升沿還是下降沿。4觸發(fā)源觸發(fā)源可以是內(nèi)部信號，也可以是外部信號，決定了觸發(fā)條件的來源。雙蹤示波器的信號采集1傳感器將物理量轉(zhuǎn)換為電信號2信號放大器增強信號強度3模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號4數(shù)字信號處理對信號進行處理雙蹤示波器通過傳感器將物理量轉(zhuǎn)換為電信號，并經(jīng)過信號放大器進行增強，然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，最后通過數(shù)字信號處理，將信號顯示在屏幕上。雙蹤示波器的波形觀測雙蹤示波器可以同時顯示兩個信號的波形，便于觀察信號之間的關(guān)系。它可以用于觀察信號的頻率、幅度、相位等參數(shù)。雙蹤示波器可以幫助用戶分析電路中的信號，判斷電路是否正常工作，并找出故障原因。雙蹤示波器的信號測量測量項目測量方法注意事項信號幅度使用示波器垂直刻度進行測量確保信號在示波器顯示范圍內(nèi)，避免信號失真信號頻率使用示波器時基刻度進行測量選擇合適的時基范圍，使信號在屏幕上顯示完整周期信號相位通過觀察兩個通道信號的相位差進行測量確保兩個通道信號的觸發(fā)時間一致信號占空比通過測量脈沖寬度與周期之比進行計算確保脈沖寬度和周期都能夠準(zhǔn)確測量雙蹤示波器的信號分析頻譜分析示波器可用于觀察信號的頻率成分和幅度變化。波形分析通過觀察波形，可以識別信號的類型、頻率、幅度和相位等信息。時域分析示波器可以顯示信號隨時間的變化情況，幫助分析信號的動態(tài)特性。信號失真分析分析信號波形中的失真情況，例如諧波失真、交越失真和非線性失真等。雙蹤示波器的應(yīng)用場景電子電路調(diào)試雙蹤示波器用于觀察和分析電子電路中的信號波形，方便調(diào)試電路，診斷故障。信號分析信號分析，測量信號的頻率、幅度、相位等參數(shù)，研究信號的特性，進行數(shù)據(jù)分析。教學(xué)實驗示波器是電子技術(shù)教學(xué)的重要工具，幫助學(xué)生理解電子電路的工作原理，進行實驗和課程設(shè)計?？蒲蓄I(lǐng)域示波器在科研領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，進行信號采集、分析和處理，為科研工作提供重要的技術(shù)支持。雙蹤示波器的優(yōu)缺點優(yōu)勢雙蹤示波器可以同時顯示兩個信號，方便比較和分析。雙蹤示波器測量精度高，可以精確地測量信號的幅度、頻率、相位等參數(shù)。缺點雙蹤示波器體積較大，攜帶不便。雙蹤示波器價格相對較高。雙蹤示波器的使用注意事項11.正確接地接地線應(yīng)連接到儀器和信號源的接地點，防止靜電干擾。22.選擇合適的探頭探頭的阻抗和帶寬應(yīng)與被測信號的阻抗和帶寬匹配。33.避免過載輸入信號的幅度和頻率不應(yīng)超過示波器所能承受的范圍。44.定期校準(zhǔn)定期校準(zhǔn)示波器以確保其精度，并檢查探頭是否完好。雙蹤示波器的維護與保養(yǎng)定期清潔定期清潔示波器表面，避免灰塵積累影響性能。避免震動避免將示波器放置在振動環(huán)境中，以防止內(nèi)部元件松動或損壞。正確存放使用時應(yīng)注意避免潮濕環(huán)境，存放時應(yīng)放置在干燥通風(fēng)的地方。定期校準(zhǔn)定期校準(zhǔn)示波器，確保其測量精度，并進行必要的維修和保養(yǎng)。雙蹤示波器的發(fā)展趨勢11.數(shù)字化趨勢數(shù)字示波器將逐漸取代模擬示波器，具有更快的采樣率、更高的精度和更強大的分析功能。22.智能化發(fā)展示波器將集成更多智能功能，如自動測量、波形識別和故障診斷，簡化操作并提升效率。33.多功能集成示波器將與其他儀器，如頻譜分析儀和邏輯分析儀，整合在一起，提供更全面的測試功能。44.云端連接示波器將通過網(wǎng)絡(luò)連接到云平臺，實現(xiàn)遠程控制、數(shù)據(jù)存儲和分析等功能。示波器的分類模擬示波器模擬示波器使用模擬電路來處理信號，并使用示波管或CRT來顯示波形。它們通常具有較高的帶寬和更快的響應(yīng)時間，但精度和靈活性可能不如數(shù)字示波器。數(shù)字示波器數(shù)字示波器使用數(shù)字電路來處理信號，并使用液晶顯示屏來顯示波形。它們通常具有更高的精度和靈活性，并且可以進行更多的測量和分析?；旌闲盘柺静ㄆ骰旌闲盘柺静ㄆ鹘Y(jié)合了模擬和數(shù)字功能，能夠同時處理模擬和數(shù)字信號。它們非常適用于需要分析復(fù)雜系統(tǒng)中不同類型信號的應(yīng)用場景。存儲示波器存儲示波器具有存儲功能，可以記錄和保存波形信息。它們常用于分析瞬態(tài)事件或重復(fù)性信號，以便進行更深入的分析。示波器的發(fā)展歷史1早期示波器19世紀(jì)末，示波器的雛形出現(xiàn)。早期示波器主要用于研究無線電信號，結(jié)構(gòu)簡單，功能有限。2電子管示波器20世紀(jì)30年代，電子管技術(shù)的應(yīng)用使示波器性能得到顯著提升，功能更加完善，應(yīng)用領(lǐng)域也更加廣泛。3晶體管示波器20世紀(jì)60年代，晶體管技術(shù)的應(yīng)用使得示波器體積更小、功耗更低，更加便攜，促進了示波器的普及。4數(shù)字示波器20世紀(jì)80年代，數(shù)字信號處理技術(shù)被應(yīng)用到示波器中，誕生了數(shù)字示波器，具有更高的精度、更快的采樣率、更強大的功能。5現(xiàn)代示波器現(xiàn)代示波器融合了數(shù)字技術(shù)和計算機技術(shù)，功能更加強大，應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛，已成為電子測量領(lǐng)域不可或缺的工具。示波器的技術(shù)特點實時顯示示波器可以實時顯示信號波形，方便觀察信號變化趨勢。高精度測量示波器具備高精度測量功能，可用于精確測量信號的頻率、幅度、相位等參數(shù)。靈活的觸發(fā)功能示波器可以通過觸發(fā)功能捕獲特定的信號事件，方便分析和研究信號。多功能擴展示波器通常支持多種擴展功能，例如數(shù)學(xué)運算、頻譜分析、數(shù)據(jù)存儲等，滿足更多應(yīng)用需求。示波器的工作原理1信號輸入通過探頭將被測信號輸入示波器2信號放大垂直放大器將輸入信號放大至可顯示范圍3時間掃描水平掃描系統(tǒng)將信號在時間軸上展開4顯示掃描信號在屏幕上形成波形圖像示波器將被測信號轉(zhuǎn)換成電壓，通過垂直放大器放大到可顯示范圍，再由水平掃描系統(tǒng)將信號在時間軸上展開，最后將掃描信號顯示在屏幕上，形成波形圖像。示波器的主要功能波形顯示顯示各種電信號的波形，例如電壓、電流、頻率等。信號測量精確測量信號的幅值、頻率、周期、相位等參數(shù)。信號分析分析信號的特性，例如頻率譜、諧波成分、失真度等。示波器的應(yīng)用領(lǐng)域電子電路的調(diào)試示波器可以用來觀察電子電路中的信號波形，從而診斷電路故障。使用示波器可以準(zhǔn)確地測量信號的頻率、幅度、相位等參數(shù)，幫助工程師快速找到并解決電路問題。信號分析與測量示波器可以用于分析和測量各種信號，包括音頻信號、視頻信號、數(shù)字信號等。在科學(xué)研究、工程設(shè)計、生產(chǎn)制造等領(lǐng)域發(fā)揮著