電子示波器的基本原理

　?、亠@示被測(cè)信號(hào)的波形，并可測(cè)量其瞬時(shí)值。

　?、跍y(cè)量頻帶寬，波形失真小。

　?、垤`敏度高，且有較強(qiáng)的過載能力。

　?、茌斎俗杩垢?，對(duì)被測(cè)電路的影響小。

　　為適應(yīng)各種測(cè)試需要，電子示波器種類繁多。按其用途和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為普通示波器、通用示波器、多線多蹤示波器、記憶示波器及取樣示波器等。隨著微處理機(jī)的大量應(yīng)用，電子示波器正在向自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展，在測(cè)量領(lǐng)域中發(fā)揮更大的作用。

　?。?）電子示波器的基本方框圖 電子示波器由示波管、垂直偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、水平偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和主機(jī)等部分組成，基本框圖如圖1所示。

　　圖1 示波器的基本方框圖

　　其中，垂直偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括垂直衰減器和垂直放大器。它將垂直輸人信號(hào)衰減或放大到一定幅度，輸出推挽信號(hào)，加到示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板，使電子射線的垂直偏轉(zhuǎn)距離正比于被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值。水平偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)從外觸發(fā)輸人端經(jīng)觸發(fā)電路、掃描電路、水平放大器到示波管的水平偏轉(zhuǎn)板。觸發(fā)電路將被測(cè)信號(hào)或外觸發(fā)輸人信號(hào)置換成觸發(fā)脈沖啟動(dòng)掃描電路。掃描電路在觸發(fā)脈沖作用下，產(chǎn)生隨時(shí)間線性變化的鋸齒波掃描電壓，經(jīng)水平放大器放大后，以推挽形式加到示波管的水平偏轉(zhuǎn)板，使電子射線的水平偏轉(zhuǎn)距離正比于時(shí)間。示波器作為顯示器，在信號(hào)電壓和鋸齒波電壓的聯(lián)合作用下，其電子射線在作垂直運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，又以等速度沿水平方向移動(dòng)，因而在熒光屏上描繪出被測(cè)信號(hào)隨時(shí)間變化的波形，即被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值與時(shí)間在直角坐標(biāo)系中的函數(shù)圖像。

　　電源由高壓電源和低壓電源兩部分組成，供給示波管及各組成部分所需要的直流電壓和燈絲電壓。消隱與增輝電路用來傳送和放大增輝和消隱信號(hào)。示波器中除示波管、垂直偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和水平偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)外，其余部分統(tǒng)稱為主機(jī)。

　?。?）示波管 示波管是示波器的核心，示波器一般采用靜電聚焦、靜電偏轉(zhuǎn)式示波管。它由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分組成，封裝在抽成真空的玻璃殼內(nèi)。它能把被測(cè)的信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，并在示波管的熒光屏上顯示出來，其基本結(jié)構(gòu)如圖2所示。