示波器顯波形的原理是什么

示波管是示波器的關(guān)鍵部件，當(dāng)電子槍被加熱發(fā)出電子束后，經(jīng)電場(chǎng)加速打在熒光屏上就形成一個(gè)亮點(diǎn)，電子束在到達(dá)熒光屏之前要經(jīng)過兩對(duì)相互垂直的電偏轉(zhuǎn)板，如果沒有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的作用，電子束將打在熒光屏的中央;如果施加了偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，電子束(亮點(diǎn))的位置就會(huì)發(fā)生偏移。

如果只在豎直(Y軸)偏轉(zhuǎn)板上加一交變的正弦電壓Uy=U0sinωt，則電子束的亮點(diǎn)將隨電壓的變化在豎直方向來(lái)回運(yùn)動(dòng)。由于Ux=0，所以光點(diǎn)在X軸方向無(wú)位移，在熒光屏上將顯示一條豎直亮線。如果只在水平(X軸)偏轉(zhuǎn)板上加上一個(gè)與時(shí)間成正比的鋸齒波掃描電壓Ux=KT(它可由示波器內(nèi)的掃描發(fā)生器產(chǎn)生的)，電子束將在水平方向作周期性地從一邊勻速移動(dòng)到另一邊，如果鋸齒波的周期較長(zhǎng)，在熒光屏上可以看到電子束的移動(dòng)過程，如果鋸齒波的周期足夠短，熒光屏上將只顯示一條水平亮線。

如果在水平偏轉(zhuǎn)板加上一個(gè)鋸齒波電壓的同時(shí)，在豎直偏轉(zhuǎn)板加上一個(gè)周期性變化的電信號(hào)，電子束在水平勻速移動(dòng)的同時(shí)還在豎直方向隨周期性電信號(hào)的變化而移動(dòng)，熒光屏上將顯示出加在豎直偏轉(zhuǎn)板上的電信號(hào)的變化規(guī)律——波形。當(dāng)豎直方向電信號(hào)的周期與水平方向鋸齒波電壓的周期相同或為其整數(shù)倍，熒光屏上的圖形將通過一次次的掃描得到同步再現(xiàn)，從而顯示出豎直方向電信號(hào)穩(wěn)定的波形。熒光屏上的a″點(diǎn)對(duì)應(yīng)于Y軸上所加電壓的a點(diǎn)和X軸上所加電壓的a′點(diǎn)，依此類推，熒光屏上的光點(diǎn)正好描繪出Y軸上的電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律。

如果Y軸上所加電壓的周期與掃描電壓的周期不相等或不成整數(shù)倍，就不能形成穩(wěn)定的圖形。為了在熒光屏上得到穩(wěn)定的信號(hào)波形。一般的示波器內(nèi)都有“整步電路”，用待測(cè)信號(hào)控制掃描發(fā)生器的頻率，稱為觸發(fā)掃描。即讓鋸齒波掃描電壓的掃描起點(diǎn)自動(dòng)跟著被測(cè)信號(hào)，將被測(cè)信號(hào)顯示出來(lái)，這是“內(nèi)整步”;或者從外部另行接入一整步電壓，加到鋸齒波發(fā)生器上，強(qiáng)迫鋸齒波與待測(cè)信號(hào)頻率保持整數(shù)倍的關(guān)系，這叫“外整步”