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示波器基本的工作原理是什么?

發(fā)布時間:2022-11-02 16:34      發(fā)布人:handler  瀏覽量:674

示波器是一種用來檢測交流電或脈沖電流的儀器。它由電子管放大器、掃描振蕩器、陰極射線管等部件組成。除了能夠觀測電流的波形之外,還可以用來測量頻率、電壓的強度等等。通常來說,只要屬于電效應的周期性物理過程都可以用示波器來觀測。

那么示波器分為幾類呢?

示波器氛圍數(shù)字示波器和模擬示波器。模擬示波器是用模擬電路電子槍向屏幕去發(fā)射電子,發(fā)射的電子經(jīng)過聚焦會形成電子束并且打到屏幕上。屏幕的內(nèi)表面有熒光物質。所以打出去的電子束就會發(fā)光。數(shù)字示波器依靠的是數(shù)據(jù)采集。A/D轉換、軟件編程等等一系列的技術制造而出的高性能示波器。數(shù)字示波器一般支持多級菜單,能夠讓客戶有更多的選擇以及分析功能。還有一些示波器能夠提供儲存,實現(xiàn)保存以及處理波形。

示波器的工作原理是利用顯示在示波器波形幅度的相對大小來反應示波器Y偏轉極板的電壓最大指數(shù)的相對大小,從而反映出電磁感應中產(chǎn)生的交變電動勢的最大指數(shù)大小。所以可以用示波器來研究電動勢與其產(chǎn)生條件的關系。

示波器是一種用途廣發(fā)的電子測量器,它能夠把肉眼無法看到的電信號變成可觀的圖像,便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。

示波器利用高速電子組成的狹窄電子束打在涂油熒光物質屏面上,就可以產(chǎn)生細小的光電點。在被測信號的作用下,電子束就好像一支筆的筆尖,可以在屏幕上顯示出被測信號的變化曲線。利用示波器我們可以觀測到不同電信號幅度隨著時間變化產(chǎn)生的波形曲線。還可以用來測量不同信號的電量。像電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。

雙蹤示波器是用兩個通道的Y軸前置放大電路、門口電路、電子開光、混合電路、延遲電路、Y軸后置放大電路、觸發(fā)電路、掃描電路、X軸放大電路、Z軸放大電路、校準信號電路、示波管和高低壓電源供給電路等組成。在觀測信號波形時,被測信號UA、UB,通過CHA、CHB兩個輸入端口輸入示波器,分別送到Y軸前置放大電路YA和YB進行放大,所以通道YA、YB都受到電子開光的控制,所以UA、UB兩個信號輪換輸送到后面的混合電路、延遲電路、Y軸后置放大器,加到示波管的垂直偏轉板上。

為了使用不同測試的需要,電子開關還有五個不同的工作狀態(tài),即CHA、CHB、交替、斷續(xù)、ADD等。這五中工作狀態(tài)由顯示方式開關來控制。

當顯示方式開關置于交替位置時,電子開光為一雙穩(wěn)態(tài)電路,它收到掃描電路來的閘門信號控制,使其Y軸兩個前置通道隨著掃描電路閘門信號的變化而交替工作。每秒鐘交替轉化次數(shù)與掃描電路產(chǎn)生的信號重復頻率有關,交替工作狀態(tài)適用于觀察不低的被測信號。

當顯示方式開關置于斷續(xù)位置,電子開關就是一振蕩頻率約為200KHZ的自激多諧振蕩電路。

它的兩個輸出端輸出相位相反的兩個矩陣信號。前置放大電路CHA和才會B收到兩個舉證信號控制輪流工作的,這樣就可以穩(wěn)定的顯示出兩個信號。這種斷續(xù)的工作狀態(tài)觀測頻率不太高的被測信號。

當顯示方式開關置于CHA或CHB位置時,電子開關為單穩(wěn)態(tài)線路。前置放大電路CHA或CHB可以單獨工作。在這個時候,雙蹤示波器可以作為普通單線示波器使用。

當顯示方式開關位于ADD位置時,電子開關處于不工作狀態(tài)。在這個時候,CHA、CHB兩個通道同時工作,所以得到兩個信號相加或相減的顯示。然而,兩信號究竟是相加還是相減要通過CHA通道的極性作用開關來選擇。

為了觀察被測信號隨著時間變化的波形,示波器的水平偏轉板上必須加以線性掃描電壓(鋸齒波電壓)。這個掃描電壓是掃描電路產(chǎn)生的。當觸發(fā)信號加到出發(fā)電路時,出發(fā)掃描電路就會產(chǎn)生相應的掃描信號,反之則不產(chǎn)生掃描信號。

觸發(fā)方式分為內(nèi)觸發(fā)、外觸發(fā)兩種,由觸發(fā)源選擇開關。當開關位于內(nèi)時,觸發(fā)信號來自Y軸通道送入的被測信號;開關位于外時,觸發(fā)信號是由外部送入的。這個信號和被測信號的頻率成整數(shù)比的關系,在示波器使用時,一般采用內(nèi)觸發(fā)工作方式。

掃描電路產(chǎn)生掃描信號(鋸齒波電路)。通過X軸選擇開關接到X軸放大電路,經(jīng)過大后送到示波器的X軸偏轉板上。

Z軸放大電路對熒光屏上光點的輝度起到調(diào)節(jié)作用,抹去不必要的顯示光點軌跡。當掃描電路的閘門信號來到Z軸放大電路時,Z軸放大電路便輸出正向的增輝脈沖信號,加至示波器的控制極。這樣電子開光的轉化過程中就消除了雙通道交替工作時的過度光點,從而提高顯示波形的清晰度。

校正信號產(chǎn)生電路產(chǎn)生一個一定頻率和幅度的矩陣信號。它是作用于校正Y軸放大電路的靈敏度和X軸的掃描速度。高低壓電源其中高壓是供給示波管顯示系統(tǒng)的。低壓是供給示波器各級電路。

 

 

 

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