電子測(cè)量與技術(shù)第三章 示波測(cè)試技術(shù)

1、第三章第三章 示波器原理及應(yīng)用示波器原理及應(yīng)用 （一）、概述（一）、概述 （二）、示波測(cè)試的基本原理（二）、示波測(cè)試的基本原理 （三）、通用示波器原理及使用（三）、通用示波器原理及使用 （四）、取樣技術(shù)在示波測(cè)量中的應(yīng)用（四）、取樣技術(shù)在示波測(cè)量中的應(yīng)用 （五）、波形的存儲(chǔ)和記憶（五）、波形的存儲(chǔ)和記憶 （六）、示波器的擴(kuò)展應(yīng)用（六）、示波器的擴(kuò)展應(yīng)用（一）、概述：（一）、概述：1931年美國(guó)無(wú)線電公司發(fā)明。年美國(guó)無(wú)線電公司發(fā)明。特點(diǎn)：特點(diǎn)：1、直接觀測(cè)和真實(shí)顯示被測(cè)波形。、直接觀測(cè)和真實(shí)顯示被測(cè)波形?？娠@示脈沖信號(hào)的前后沿、脈寬、上升下降時(shí)間?？娠@示脈沖信號(hào)的前后沿、脈寬、上升下降時(shí)間。2、

2、是時(shí)域測(cè)試典型儀器，能檢測(cè)信號(hào)波形是否正常，、是時(shí)域測(cè)試典型儀器，能檢測(cè)信號(hào)波形是否正常，有無(wú)失真以及相關(guān)關(guān)系。有無(wú)失真以及相關(guān)關(guān)系。3、X-Y圖示儀。圖示儀。 4、是多種電量和非電量測(cè)試和測(cè)量中的基、是多種電量和非電量測(cè)試和測(cè)量中的基 本測(cè)試儀器。本測(cè)試儀器。分類分類通過(guò)描繪被研究的信號(hào)隨時(shí)間的變化，可用于通過(guò)描繪被研究的信號(hào)隨時(shí)間的變化，可用于調(diào)試電子電路、維修儀器設(shè)備。調(diào)試電子電路、維修儀器設(shè)備。是構(gòu)成其他兩個(gè)測(cè)試領(lǐng)域的儀器設(shè)備的基礎(chǔ)。是構(gòu)成其他兩個(gè)測(cè)試領(lǐng)域的儀器設(shè)備的基礎(chǔ)。根據(jù)示波器的性能和結(jié)構(gòu)，分為：根據(jù)示波器的性能和結(jié)構(gòu)，分為：通用示波器；多束示波器；取樣示波器；通用示波器；多束示

3、波器；取樣示波器；記憶、存儲(chǔ)示波器；專用或特殊示波器。記憶、存儲(chǔ)示波器；專用或特殊示波器。（二）、（二）、示波測(cè)試的基本原理示波測(cè)試的基本原理：衰衰減減Y前置前置放大器放大器延遲線延遲線Y輸出輸出放大器放大器掃描掃描發(fā)生器環(huán)發(fā)生器環(huán)觸發(fā)觸發(fā)電路電路X放大器放大器電源電源輸入輸入輸入輸入 X Y外觸發(fā)輸入外觸發(fā)輸入校準(zhǔn)信號(hào)校準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器發(fā)生器校準(zhǔn)輸出校準(zhǔn)輸出s2Y通道X通道s150Hz電源電源燈絲燈絲陰極陰極K柵極柵極G1G2陽(yáng)極陽(yáng)極A1A2FY2Y1X2X1電子槍電子槍偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)一、陰極射線示波管一、陰極射線示波管 示波管由示波管由電子槍電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏熒光屏組成組成KA

4、1A2G1G2_+輝度輝度聚焦聚焦輔助輔助聚焦聚焦燈絲加熱陰極后，發(fā)出大量電子。燈絲加熱陰極后，發(fā)出大量電子。G1包圍著包圍著K，只在，只在面向熒光屏的位置開(kāi)一小口。面向熒光屏的位置開(kāi)一小口。UG1K是可調(diào)的。能夠是可調(diào)的。能夠調(diào)節(jié)電子密度進(jìn)而調(diào)節(jié)亮度、灰度。調(diào)節(jié)電子密度進(jìn)而調(diào)節(jié)亮度、灰度。對(duì)數(shù)碼顯示，該端受數(shù)碼控制。對(duì)電視受灰度控制。對(duì)數(shù)碼顯示，該端受數(shù)碼控制。對(duì)電視受灰度控制。G2、A1、A2組成聚焦系統(tǒng)，并能加速。組成聚焦系統(tǒng)，并能加速。 UG2A2=0 UA2A10 UA1G20形成一個(gè)減速場(chǎng)，一個(gè)加速場(chǎng)形成一個(gè)減速場(chǎng)，一個(gè)加速場(chǎng)調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)A1電位進(jìn)行聚焦，電位進(jìn)行聚焦，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)A2輔助

5、聚焦，輔助聚焦，以免發(fā)生散焦。以免發(fā)生散焦。G2AAA112發(fā)散聚攏XYA2VabVy+_ s LyyaVbVLsy2yyVhy 靈敏度：靈敏度：Dy =1/hy靜電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)的區(qū)別靜電偏轉(zhuǎn)與磁偏轉(zhuǎn)的區(qū)別電子示波器偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)是靜電偏轉(zhuǎn)電子示波器偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)是靜電偏轉(zhuǎn)電視電視CRT監(jiān)視器偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)是磁偏轉(zhuǎn)。監(jiān)視器偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)是磁偏轉(zhuǎn)。原理原理定量研究一下電子束的偏轉(zhuǎn)情況（見(jiàn)定量研究一下電子束的偏轉(zhuǎn)情況（見(jiàn)P128圖）圖）Va越高，軸向速度越高，穿過(guò)偏轉(zhuǎn)板所用的時(shí)間減少，越高，軸向速度越高，穿過(guò)偏轉(zhuǎn)板所用的時(shí)間減少，電場(chǎng)作用減少，電場(chǎng)作用減少，Y減小。減小。在偏轉(zhuǎn)電壓的作用下，在偏轉(zhuǎn)電壓的作用下，Y方向的偏

6、轉(zhuǎn)距離為方向的偏轉(zhuǎn)距離為aabv2bv2LSLSy 靈敏度靈敏度單位電壓偏轉(zhuǎn)距離單位電壓偏轉(zhuǎn)距離Y越大，示波器越靈敏。越大，示波器越靈敏。S，散焦，且體積，散焦，且體積l,受時(shí)間限制，不能顯示高頻信號(hào)受時(shí)間限制，不能顯示高頻信號(hào)b，必然限制電子束的偏轉(zhuǎn)角度，必然限制電子束的偏轉(zhuǎn)角度Va, 必然降低軸線方向的速度，不亮且易散焦。必然降低軸線方向的速度，不亮且易散焦。但如果改進(jìn)一下，先偏轉(zhuǎn)后加速，則可使偏轉(zhuǎn)靈敏度但如果改進(jìn)一下，先偏轉(zhuǎn)后加速，則可使偏轉(zhuǎn)靈敏度。為此在偏轉(zhuǎn)板至熒光屏間加一個(gè)為此在偏轉(zhuǎn)板至熒光屏間加一個(gè)后加速后加速陽(yáng)極，為避免后加陽(yáng)極，為避免后加速陽(yáng)極對(duì)電子偏轉(zhuǎn)的影響，通常將后加速陽(yáng)極

7、作成分段的速陽(yáng)極對(duì)電子偏轉(zhuǎn)的影響，通常將后加速陽(yáng)極作成分段的（因?yàn)榉侄魏?，電力線偏到外面的會(huì)少）后加速陽(yáng)極電壓（因?yàn)榉侄魏?，電力線偏到外面的會(huì)少）后加速陽(yáng)極電壓可高達(dá)上萬(wàn)伏，靈敏度可提高數(shù)十倍?？筛哌_(dá)上萬(wàn)伏，靈敏度可提高數(shù)十倍。 示波器內(nèi)壁涂上一層熒光物質(zhì)。面向電子槍的一側(cè)還常示波器內(nèi)壁涂上一層熒光物質(zhì)。面向電子槍的一側(cè)還常覆蓋一層極薄的透明鋁膜，用以反光和散熱。覆蓋一層極薄的透明鋁膜，用以反光和散熱。 電子束從電子束從熒光屏上移去后，光點(diǎn)仍能在屏上保持一定的時(shí)間才消失。熒光屏上移去后，光點(diǎn)仍能在屏上保持一定的時(shí)間才消失。 余輝時(shí)間：從電子束移去到光點(diǎn)亮度下降為原始值的余輝時(shí)間：從電子束移去到

8、光點(diǎn)亮度下降為原始值的10%所延續(xù)的時(shí)間稱為余輝時(shí)間。所延續(xù)的時(shí)間稱為余輝時(shí)間。 熒光屏熒光屏不同的材料余輝時(shí)間不一樣。不同的材料余輝時(shí)間不一樣。 藍(lán)藍(lán) 綠綠 白、黃白、黃 小于小于10s 10 s 1ms 1ms0.1s 0.11s 大于大于1s 極短極短 短短 中中 長(zhǎng)長(zhǎng) 極長(zhǎng)極長(zhǎng)看什么樣的波形，用什么樣的示波管?？词裁礃拥牟ㄐ?，用什么樣的示波管。主頻：短主頻：短注：避免光點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間打在一點(diǎn)上，燒焦屏幕（出現(xiàn)黑點(diǎn)），注：避免光點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間打在一點(diǎn)上，燒焦屏幕（出現(xiàn)黑點(diǎn)），實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用的中余輝（綠色）。當(dāng)用作顯象管時(shí)（綠色）實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用的中余輝（綠色）。當(dāng)用作顯象管時(shí)（綠色）二、二、圖象顯示的基本

9、原理圖象顯示的基本原理：示波器圖象顯示原理分為顯示示波器圖象顯示原理分為顯示y=f（t）圖形和顯示圖形和顯示任意任意兩波形關(guān)系兩波形關(guān)系變量的圖形。變量的圖形。1、顯示、顯示y=f（t）時(shí)的圖形時(shí)的圖形 tVtfmsin加在加在VY上即上即Y偏轉(zhuǎn)板上。如偏轉(zhuǎn)板上。如VX=0則電子束在垂直方向上顯示一條線則電子束在垂直方向上顯示一條線這時(shí)可測(cè)這時(shí)可測(cè)VP-P。maxmax（1）、掃描）、掃描A、偏轉(zhuǎn)特性：、偏轉(zhuǎn)特性：yyVhy 測(cè)試信號(hào)波形的理論依據(jù)是：示波器測(cè)試信號(hào)波形的理論依據(jù)是：示波器CRT偏轉(zhuǎn)特偏轉(zhuǎn)特性性靜電特性，靜電特性，y Vy，x Vx光點(diǎn)在鋸齒波作用下掃動(dòng)的過(guò)程稱為掃描，光點(diǎn)在鋸

10、齒波作用下掃動(dòng)的過(guò)程稱為掃描，從左到右稱為掃描正程，從右到左為回程。從左到右稱為掃描正程，從右到左為回程。電壓電壓max 光點(diǎn)光點(diǎn)最右最右 電壓電壓min 光點(diǎn)光點(diǎn)最左最左能實(shí)現(xiàn)掃描的鋸齒波電壓叫掃描電壓能實(shí)現(xiàn)掃描的鋸齒波電壓叫掃描電壓X偏轉(zhuǎn)板上加一隨時(shí)間而線性變化的電壓，即偏轉(zhuǎn)板上加一隨時(shí)間而線性變化的電壓，即VX=kt(鋸齒波電壓鋸齒波電壓)，光點(diǎn)的變化反應(yīng)了時(shí)間變化。時(shí)間變化為一條直線，稱為時(shí)間基線光點(diǎn)的變化反應(yīng)了時(shí)間變化。時(shí)間變化為一條直線，稱為時(shí)間基線B、掃描的同步掃描的同步TsTnTnTn =2TsTn =Ts+1/4Ts為得到穩(wěn)定的波形，必須為得到穩(wěn)定的波形，必須保證保證同步同步

11、關(guān)系，即關(guān)系，即 Tn=NTs N-為整數(shù)為整數(shù)同步掃描同步掃描 當(dāng)掃描電壓的周期當(dāng)掃描電壓的周期Tn是被觀察信號(hào)周期的整數(shù)倍時(shí)，掃描是被觀察信號(hào)周期的整數(shù)倍時(shí)，掃描后的一個(gè)周期描繪的波形與前一個(gè)周期完全一樣，熒光屏上后的一個(gè)周期描繪的波形與前一個(gè)周期完全一樣，熒光屏上得到清晰而穩(wěn)定的波形，這就叫做信號(hào)與掃描電壓同步。得到清晰而穩(wěn)定的波形，這就叫做信號(hào)與掃描電壓同步。存在問(wèn)題：存在問(wèn)題：a 有掃描底線有掃描底線b 不便觀察占空比很小的波不便觀察占空比很小的波形（尖脈沖等）。形（尖脈沖等）。C、連續(xù)掃描和觸發(fā)掃描連續(xù)掃描和觸發(fā)掃描 Ts被測(cè)脈沖被測(cè)脈沖連續(xù)掃描連續(xù)掃描Tn=Tst TntTn連續(xù)

12、掃描連續(xù)掃描Tn=t觸發(fā)掃描觸發(fā)掃描tvy以觀察電視行同步信號(hào)為例。以觀察電視行同步信號(hào)為例。*連續(xù)掃描的特點(diǎn)：連續(xù)掃描的特點(diǎn)：a、掃描發(fā)生器連續(xù)工作；、掃描發(fā)生器連續(xù)工作；b、無(wú)輸入信號(hào)時(shí)顯示一條時(shí)基線；、無(wú)輸入信號(hào)時(shí)顯示一條時(shí)基線；*觸發(fā)掃描的特點(diǎn)：觸發(fā)掃描的特點(diǎn)：a、被測(cè)脈沖到來(lái)時(shí)掃描一次；、被測(cè)脈沖到來(lái)時(shí)掃描一次；b、平時(shí)為等待掃描狀態(tài)；、平時(shí)為等待掃描狀態(tài)；c、主要用于觀測(cè)占空比很小的脈沖，掃描電壓、主要用于觀測(cè)占空比很小的脈沖，掃描電壓持續(xù)時(shí)間的選擇應(yīng)等于或稍大于脈沖底寬。持續(xù)時(shí)間的選擇應(yīng)等于或稍大于脈沖底寬。在有的示波器上，會(huì)有一個(gè)按鈕來(lái)進(jìn)行選擇。在有的示波器上，會(huì)有一個(gè)按鈕來(lái)進(jìn)

13、行選擇。D、關(guān)于增輝、消隱、關(guān)于增輝、消隱存在的問(wèn)題存在的問(wèn)題在觸發(fā)掃描時(shí)，有很長(zhǎng)等待時(shí)間，在觸發(fā)掃描時(shí)，有很長(zhǎng)等待時(shí)間，此時(shí)此時(shí)VX=VY =0，有一個(gè)光點(diǎn)，而，有一個(gè)光點(diǎn)，而且還有回掃虛線。且還有回掃虛線。 利用增輝可加強(qiáng)掃描正程時(shí)的亮利用增輝可加強(qiáng)掃描正程時(shí)的亮度，減弱光點(diǎn)；利用消隱可減少度，減弱光點(diǎn)；利用消隱可減少掃描回程時(shí)的基線。掃描回程時(shí)的基線。KG1G2_+輝度輝度聚焦聚焦輔助輔助聚焦聚焦A1A2！對(duì)于觸發(fā)掃描，掃描正程增輝！對(duì)于觸發(fā)掃描，掃描正程增輝可避免無(wú)信號(hào)時(shí)中心亮點(diǎn)毀壞可避免無(wú)信號(hào)時(shí)中心亮點(diǎn)毀壞屏幕。屏幕。 如果觀察觸發(fā)脈沖的上升沿，觸發(fā)掃描加上消隱如果觀察觸發(fā)脈沖的上升

14、沿，觸發(fā)掃描加上消隱及增輝后，仍不理想。及增輝后，仍不理想。 因?yàn)橛|發(fā)掃描發(fā)生器只有當(dāng)被觀察的信號(hào)到來(lái)時(shí)因?yàn)橛|發(fā)掃描發(fā)生器只有當(dāng)被觀察的信號(hào)到來(lái)時(shí)才工作，因此掃描的開(kāi)始時(shí)間總是滯后于被觀測(cè)信號(hào)，才工作，因此掃描的開(kāi)始時(shí)間總是滯后于被觀測(cè)信號(hào)，所以上升沿或下降沿?zé)o法完整顯示。因此需將加到所以上升沿或下降沿?zé)o法完整顯示。因此需將加到Y(jié)偏轉(zhuǎn)板上的信號(hào)偏轉(zhuǎn)板上的信號(hào)Vy延長(zhǎng)，加延遲線即可。延長(zhǎng)，加延遲線即可。E、延遲、延遲衰衰減減Y前置前置放大器放大器延遲線延遲線Y輸出輸出放大器放大器掃描掃描發(fā)生器環(huán)發(fā)生器環(huán)觸發(fā)觸發(fā)電路電路X放大器放大器電源電源輸入輸入 X校準(zhǔn)信號(hào)校準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器發(fā)生器校準(zhǔn)輸出校準(zhǔn)輸出

15、s2Y通道X通道s1輸入輸入 Y外觸發(fā)輸入外觸發(fā)輸入50Hz電源電源(三三)、通用示波器原理及使用、通用示波器原理及使用一一.原理框圖原理框圖掃描門(mén)掃描門(mén)積分器積分器比較和釋抑比較和釋抑電路電路增輝增輝至至X放大器放大器 E掃描發(fā)生器環(huán)掃描發(fā)生器環(huán)對(duì)于掃描信號(hào)要求：對(duì)于掃描信號(hào)要求： 要求波形線性好，下降快；如線性不好時(shí)，信號(hào)觀要求波形線性好，下降快；如線性不好時(shí)，信號(hào)觀測(cè)會(huì)產(chǎn)生失真，下降不夠快時(shí)，會(huì)出現(xiàn)回掃。測(cè)會(huì)產(chǎn)生失真，下降不夠快時(shí)，會(huì)出現(xiàn)回掃。X通道主要功能即為產(chǎn)生掃描信號(hào)。通道主要功能即為產(chǎn)生掃描信號(hào)。二二.水平通道水平通道 E2E1tt0V0 又稱為時(shí)基閘門(mén)，又稱為時(shí)基閘門(mén)，連續(xù)掃描

16、時(shí)，沒(méi)有觸發(fā)連續(xù)掃描時(shí)，沒(méi)有觸發(fā)信號(hào)也有門(mén)控信號(hào)輸出；信號(hào)也有門(mén)控信號(hào)輸出；觸發(fā)掃描時(shí)只有在觸發(fā)觸發(fā)掃描時(shí)只有在觸發(fā)脈沖作用下才應(yīng)產(chǎn)生觸脈沖作用下才應(yīng)產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào)。發(fā)信號(hào)。輸入端由三個(gè)方面信號(hào)控制：輸入端由三個(gè)方面信號(hào)控制：穩(wěn)定度穩(wěn)定度提供直流電位提供直流電位觸發(fā)電路觸發(fā)電路觸發(fā)脈沖觸發(fā)脈沖釋抑電路釋抑電路釋抑信號(hào)釋抑信號(hào) xtSs （a）、）、tRCEVo （b）（c）掃描速度粗調(diào)掃描速度粗調(diào)改變改變 R 或或 C掃描速度微調(diào)掃描速度微調(diào)改變改變 E 或改變或改變X放大器的增益放大器的增益掃描速度（掃描速度（t/cm） 把鋸齒波送入把鋸齒波送入X放大器后，再加至水平偏轉(zhuǎn)板，由于這個(gè)電壓放大器

17、后，再加至水平偏轉(zhuǎn)板，由于這個(gè)電壓與時(shí)間成正比，就可以用熒光屏上的水平距離代表時(shí)間。與時(shí)間成正比，就可以用熒光屏上的水平距離代表時(shí)間。 定義熒光屏上單位長(zhǎng)度所代表的時(shí)間為示波器掃描速度定義熒光屏上單位長(zhǎng)度所代表的時(shí)間為示波器掃描速度S（t/cm）xts x：光跡在水平方向偏轉(zhuǎn)的距離：光跡在水平方向偏轉(zhuǎn)的距離 t：偏轉(zhuǎn)：偏轉(zhuǎn)x所對(duì)應(yīng)的時(shí)間所對(duì)應(yīng)的時(shí)間 可見(jiàn)，調(diào)整可見(jiàn)，調(diào)整E、R、C均可改變掃描速度。改變均可改變掃描速度。改變E作為作為掃描速度微調(diào)；改變掃描速度微調(diào)；改變R、C掃描速度粗調(diào)。掃描速度粗調(diào)。作用：作用：通過(guò)判斷積分器輸出電壓通過(guò)判斷積分器輸出電壓來(lái)控制掃描門(mén)關(guān)閉，同時(shí)來(lái)控制掃描門(mén)關(guān)閉

18、，同時(shí)使積分器復(fù)位。復(fù)位過(guò)程使積分器復(fù)位。復(fù)位過(guò)程即為回掃過(guò)程。即為回掃過(guò)程。E0E1E2Vrt12t1t1t2t4t5 連續(xù)掃描時(shí)，穩(wěn)定度連續(xù)掃描時(shí)，穩(wěn)定度 旋鈕電平旋鈕電平E0大于上觸大于上觸 發(fā)電平發(fā)電平E1 觸發(fā)掃描時(shí)，觸發(fā)掃描時(shí)，E0 介于介于E1與與 E2之間之間 脈沖到來(lái)時(shí)觸發(fā)脈沖到來(lái)時(shí)觸發(fā)E1E0E2Vr釋抑電路釋抑電路充電充電釋抑電路釋抑電路放電放電釋抑電路釋抑電路充電充電釋抑電路釋抑電路放電放電在掃描正程時(shí)，即使接收到觸發(fā)信號(hào)也不能改變電路狀態(tài)，這叫在掃描正程時(shí)，即使接收到觸發(fā)信號(hào)也不能改變電路狀態(tài)，這叫“抑抑”在掃描回程后才可以接收觸發(fā)脈沖，這叫在掃描回程后才可以接收觸發(fā)

19、脈沖，這叫“釋釋”。作用：產(chǎn)生周期與被測(cè)信號(hào)有關(guān)的觸發(fā)電路脈沖，加至掃描門(mén)。作用：產(chǎn)生周期與被測(cè)信號(hào)有關(guān)的觸發(fā)電路脈沖，加至掃描門(mén)。組成：方式開(kāi)關(guān)、電平旋鈕、極性開(kāi)關(guān)、組成：方式開(kāi)關(guān)、電平旋鈕、極性開(kāi)關(guān)、S1開(kāi)關(guān)組成。開(kāi)關(guān)組成。+ DCHFAC低抑低抑內(nèi)內(nèi)外外+ 電源電源AC“極性極性”決定決定上升沿或下上升沿或下降沿觸發(fā)降沿觸發(fā)“電平電平”決定決定正半周或負(fù)正半周或負(fù)半周觸發(fā)半周觸發(fā)方式開(kāi)關(guān)決定方式開(kāi)關(guān)決定不同的耦合方不同的耦合方式：式：AC、DC1、正極性，正電平、正極性，正電平觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)2、負(fù)極性，正電平、負(fù)極性，正電平觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)3、正極性，負(fù)電平、正極性，負(fù)電平觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)4、負(fù)極

20、性，負(fù)電平、負(fù)極性，負(fù)電平觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn) 有衰減器、前置放大、延遲線、有衰減器、前置放大、延遲線、Y輸出差分放大組成。輸出差分放大組成?？梢宰C明：可以證明： 當(dāng)當(dāng)R1C1= R2C2時(shí)時(shí) 分壓比與頻率無(wú)關(guān)。分壓比與頻率無(wú)關(guān)。 改變分壓比，即可改變示波器改變分壓比，即可改變示波器 的偏轉(zhuǎn)靈敏度，這個(gè)改變分壓比的偏轉(zhuǎn)靈敏度，這個(gè)改變分壓比的開(kāi)關(guān)即為靈敏度粗調(diào)開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)即為靈敏度粗調(diào)開(kāi)關(guān)（V/cm）。）。三三.垂直通道垂直通道 （vertical channel） 為擴(kuò)大可觀察信號(hào)的幅度范圍，保證顯示在熒光屏上的信為擴(kuò)大可觀察信號(hào)的幅度范圍，保證顯示在熒光屏上的信號(hào)不致因過(guò)大而失真，通常由號(hào)不致因過(guò)大

21、而失真，通常由RC組成。組成。提高輸入阻抗。在集電極加電抗，提高頻率響應(yīng)。提高輸入阻抗。在集電極加電抗，提高頻率響應(yīng)。高頻時(shí)高頻時(shí)ZC較大，較大， 增益增大。輸出差分信號(hào)至差分放大器。增益增大。輸出差分信號(hào)至差分放大器。改變負(fù)反饋，可改變較大的增益，改變負(fù)反饋，可改變較大的增益，即示波器靈敏度微調(diào)（即示波器靈敏度微調(diào)（“校正位置校正位置”）。）。 輸出極采用差分放大使加在偏轉(zhuǎn)板上的電壓能夠?qū)ΨQ，輸出極采用差分放大使加在偏轉(zhuǎn)板上的電壓能夠?qū)ΨQ，并有利于提高共摸抑制比。并有利于提高共摸抑制比。 改變改變Y電位器，可以改變兩輸出端的直流電位，進(jìn)而改電位器，可以改變兩輸出端的直流電位，進(jìn)而改變波形變波

22、形Y在熒光屏上的位置，即在熒光屏上的位置，即“Y軸位移軸位移”旋鈕。旋鈕。 a、偏轉(zhuǎn)靈敏度、偏轉(zhuǎn)靈敏度:10V-10nV，體現(xiàn)測(cè)量強(qiáng)弱信號(hào)的能力。，體現(xiàn)測(cè)量強(qiáng)弱信號(hào)的能力。b、掃描速度、掃描速度Ss：10S/cm-1nS/cmc、帶寬：儀器響應(yīng)降低、帶寬：儀器響應(yīng)降低3dB時(shí)的上限頻率。時(shí)的上限頻率。信號(hào)上升時(shí)間信號(hào)上升時(shí)間/示波器對(duì)信號(hào)的上升時(shí)間示波器對(duì)信號(hào)的上升時(shí)間 測(cè)量誤差測(cè)量誤差 1/1 41% 3/1 5.2% 5/1 2% 10/1 0.5% 結(jié)論結(jié)論:示波器帶寬越寬，上升時(shí)間越短，測(cè)量誤差越小。示波器帶寬越寬，上升時(shí)間越短，測(cè)量誤差越小。四四.示波器的使用示波器的使用 依據(jù)：依據(jù)

23、：1、根據(jù)工作特性、根據(jù)工作特性2、性能價(jià)格比、性能價(jià)格比3、測(cè)量的準(zhǔn)確度、測(cè)量的準(zhǔn)確度4、通道數(shù)、通道數(shù)5、數(shù)據(jù)處理方式、數(shù)據(jù)處理方式6、采樣速率、采樣速率7、評(píng)價(jià)存檔能力、評(píng)價(jià)存檔能力8、易使用、易使用 a、電壓測(cè)量、電壓測(cè)量b、時(shí)間測(cè)量、時(shí)間測(cè)量 掌握各種方法的掌握各種方法的原理、使用，及其優(yōu)原理、使用，及其優(yōu)缺點(diǎn)。缺點(diǎn)。 最常用的探頭是最常用的探頭是“低電容探頭低電容探頭”，其等效電路如圖所示，其等效電路如圖所示 可以證明，當(dāng)可以證明，當(dāng)R1(C1+C2) = Ri Ci1RRRii則分壓比則分壓比與輸入信號(hào)頻率無(wú)關(guān)與輸入信號(hào)頻率無(wú)關(guān)常取分壓比為常取分壓比為1:1 1:10(探頭有一開(kāi)

24、關(guān)選擇探頭有一開(kāi)關(guān)選擇)如果如果Ri=1M 歐姆，則歐姆，則R1=9M 歐姆歐姆大大提高了系統(tǒng)的輸入阻抗，降低了輸入電容。大大提高了系統(tǒng)的輸入阻抗，降低了輸入電容。C1+C2 Ci故稱低電容探頭。故稱低電容探頭。探頭的校正：探頭的校正：如不滿足上述關(guān)系，測(cè)量波形會(huì)發(fā)生畸變，因此要進(jìn)行探頭如不滿足上述關(guān)系，測(cè)量波形會(huì)發(fā)生畸變，因此要進(jìn)行探頭的校正。的校正。對(duì)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，0.5vpp，1kHz，如，如C1調(diào)整不合適，會(huì)出現(xiàn)以下調(diào)整不合適，會(huì)出現(xiàn)以下波形。波形。 C1叫做補(bǔ)償電容，又叫加速電容。叫做補(bǔ)償電容，又叫加速電容。其它常用探頭：其它常用探頭：高壓探頭（高壓探頭（100:1)、電壓隔

25、離探頭、電流探頭、電壓隔離探頭、電流探頭 輸入輸入0.5vpp， 1kHz的信號(hào)，探頭打在的信號(hào)，探頭打在1：1檔。調(diào)檔。調(diào)整示波器靈敏度粗調(diào)（整示波器靈敏度粗調(diào)（v/cm），此時(shí)微調(diào)打在校正位），此時(shí)微調(diào)打在校正位置，置，0.5v/cm檔應(yīng)是一格，否則調(diào)微調(diào)。掃描速度粗調(diào)檔應(yīng)是一格，否則調(diào)微調(diào)。掃描速度粗調(diào)1ms/cm，再調(diào)微調(diào)。，再調(diào)微調(diào)。 盡量放在直流檔，可獲得最大信息量。盡量放在直流檔，可獲得最大信息量。 A線性掃描法線性掃描法a 首先進(jìn)行時(shí)基校正。首先進(jìn)行時(shí)基校正。b 選擇出發(fā)電平及極性。觸發(fā)電選擇出發(fā)電平及極性。觸發(fā)電平太大、太小均不穩(wěn)定。平太大、太小均不穩(wěn)定。在調(diào)整觸發(fā)電平時(shí)，會(huì)

26、覺(jué)得波形在調(diào)整觸發(fā)電平時(shí)，會(huì)覺(jué)得波形左右跳，這是眼睛的錯(cuò)覺(jué)，實(shí)際左右跳，這是眼睛的錯(cuò)覺(jué)，實(shí)際上是觸發(fā)位置在動(dòng)。上是觸發(fā)位置在動(dòng)。c 選擇同步源選擇同步源比如雙通道比如雙通道A、B看觸發(fā)脈沖，可看觸發(fā)脈沖，可利用電源觸發(fā)或外觸發(fā)輸入（雙利用電源觸發(fā)或外觸發(fā)輸入（雙蹤示波器在下面介紹）。蹤示波器在下面介紹）。討論：用單蹤示波器，如何查看討論：用單蹤示波器，如何查看兩波形的相位差？?jī)刹ㄐ蔚南辔徊睿?601 xx 1xx1x B 李沙育圖形法李沙育圖形法顯示兩個(gè)任意變量的關(guān)系顯示兩個(gè)任意變量的關(guān)系mx2my202x02ymmxxxx22sin00 mxx22sin01 梯形法梯形法yvtxvtY通道通

27、道X通道通道 包絡(luò)法包絡(luò)法yvt示波器示波器BA%BABAM正確使用注意事項(xiàng)正確使用注意事項(xiàng)a、探頭配套使用及校準(zhǔn)，微調(diào)旋鈕的校正位置、探頭配套使用及校準(zhǔn)，微調(diào)旋鈕的校正位置b、注意電壓高低、注意電壓高低c、注意保護(hù)屏幕、注意保護(hù)屏幕d、注意共地問(wèn)題、注意共地問(wèn)題(1)、多線示波器、多線示波器 發(fā)射多個(gè)相互獨(dú)立的電子束，多槍多束或單槍發(fā)射多個(gè)相互獨(dú)立的電子束，多槍多束或單槍多束；常用雙線示波器。多束；常用雙線示波器。缺點(diǎn)：工藝要求較高，價(jià)格較貴。缺點(diǎn)：工藝要求較高，價(jià)格較貴。(2)、多蹤示波器、多蹤示波器 組成與普通示波器類似，增加了一個(gè)電子開(kāi)關(guān)，組成與普通示波器類似，增加了一個(gè)電子開(kāi)關(guān)，具有

28、多個(gè)垂直通道。電子開(kāi)關(guān)的切換或轉(zhuǎn)換方式有具有多個(gè)垂直通道。電子開(kāi)關(guān)的切換或轉(zhuǎn)換方式有交替和斷續(xù)兩種，屬于時(shí)間分割方式。交替和斷續(xù)兩種，屬于時(shí)間分割方式。五五.示波器多波形顯示示波器多波形顯示A門(mén)門(mén)電子開(kāi)關(guān)電子開(kāi)關(guān)B門(mén)門(mén)垂直位移垂直位移垂直位移垂直位移A通道輸入通道輸入B通道輸入通道輸入至垂直偏轉(zhuǎn)板至垂直偏轉(zhuǎn)板雙蹤示波器雙蹤示波器Y通道方框圖：通道方框圖：圖中圖中V1、V2兩個(gè)電位器為偏置電位器電位器。把上下兩通道上下分開(kāi)。兩個(gè)電位器為偏置電位器電位器。把上下兩通道上下分開(kāi)?！敖惶娼惶妗狈绞椒绞健皵嗬m(xù)斷續(xù)”方式方式其掃描方式有：其掃描方式有：交替掃描：非實(shí)時(shí)，開(kāi)關(guān)速度低，交替掃描：非實(shí)時(shí)，開(kāi)關(guān)速

29、度低，有閃動(dòng)，不用于低頻波形顯示。有閃動(dòng)，不用于低頻波形顯示。斷續(xù)掃描：開(kāi)關(guān)速度高，不閃，中間斷續(xù)掃描：開(kāi)關(guān)速度高，不閃，中間要消隱，否則有霧狀。要消隱，否則有霧狀。注意：雙蹤示波器在使用時(shí)，注意：雙蹤示波器在使用時(shí)，切忌共地，否則短路。切忌共地，否則短路。觸發(fā)源的選擇問(wèn)題觸發(fā)源的選擇問(wèn)題(3)、雙掃描示波顯示、雙掃描示波顯示前置前置放大放大延遲線延遲線A觸發(fā)觸發(fā)A掃描掃描A門(mén)門(mén)電壓電壓比較比較B觸發(fā)觸發(fā)B掃描掃描電子開(kāi)關(guān)電子開(kāi)關(guān)Y線分離線分離B門(mén)門(mén)X放大放大Y放大放大Rp功能：在觀察一個(gè)脈沖功能：在觀察一個(gè)脈沖序列的同時(shí)，可以仔細(xì)序列的同時(shí)，可以仔細(xì)觀察其中一個(gè)或部分脈觀察其中一個(gè)或部分脈沖

30、的細(xì)節(jié)沖的細(xì)節(jié)有兩個(gè)獨(dú)立的有兩個(gè)獨(dú)立的觸發(fā)和掃描電觸發(fā)和掃描電路，掃速可相路，掃速可相差很多倍差很多倍延遲觸延遲觸發(fā)電平發(fā)電平被測(cè)信號(hào)被測(cè)信號(hào) A 觸發(fā)觸發(fā)A掃描掃描 B觸發(fā)觸發(fā)B掃描掃描A增輝增輝B增輝增輝合成增輝合成增輝雙掃描示波器的有關(guān)波形雙掃描示波器的有關(guān)波形（四）、取樣技術(shù)在示波測(cè)量中的應(yīng)用（四）、取樣技術(shù)在示波測(cè)量中的應(yīng)用取樣分為取樣分為實(shí)時(shí)取樣實(shí)時(shí)取樣非實(shí)時(shí)取樣非實(shí)時(shí)取樣實(shí)時(shí)取樣：指在信號(hào)經(jīng)歷的實(shí)際時(shí)間內(nèi)對(duì)一個(gè)信號(hào)實(shí)時(shí)取樣：指在信號(hào)經(jīng)歷的實(shí)際時(shí)間內(nèi)對(duì)一個(gè)信號(hào)波形進(jìn)行取樣。波形進(jìn)行取樣。缺點(diǎn)：不能解決示波器在觀測(cè)高頻信號(hào)時(shí)所遇到缺點(diǎn)：不能解決示波器在觀測(cè)高頻信號(hào)時(shí)所遇到的頻帶限制的

31、困難。的頻帶限制的困難。非實(shí)時(shí)取樣：取樣點(diǎn)分別取自若干個(gè)信號(hào)波形的非實(shí)時(shí)取樣：取樣點(diǎn)分別取自若干個(gè)信號(hào)波形的不同位置。不同位置。優(yōu)點(diǎn)：解決了實(shí)時(shí)取樣的缺點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn)：解決了實(shí)時(shí)取樣的缺點(diǎn)。T t2 t3 t4 t 5 tt1t2t3t4t5t6123456K G A1 A2YXK1K2G11G12G21G22收集極收集極存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)存儲(chǔ)柵網(wǎng)柵網(wǎng)寫(xiě)入電子槍寫(xiě)入電子槍偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)讀出電子槍讀出電子槍記憶和顯示部分記憶和顯示部分柵網(wǎng)式存儲(chǔ)示波管柵網(wǎng)式存儲(chǔ)示波管記憶示波器記憶示波器利用記憶示波管組成利用記憶示波管組成（五）、波形的存儲(chǔ)和記憶（五）、波形的存儲(chǔ)和記憶水平水平放大器放大器輸入輸入衰

32、減器衰減器輸入輸入放大器放大器觸發(fā)觸發(fā)電路電路A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器邏輯控制電路邏輯控制電路(微處理器微處理器)地址地址計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器GPIB控制器控制器記錄輸出記錄輸出控制器控制器掃描掃描發(fā)生器發(fā)生器延遲線延遲線垂直垂直放大器放大器存儲(chǔ)存儲(chǔ)實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)存儲(chǔ)存儲(chǔ)存儲(chǔ)輸入輸入外觸發(fā)外觸發(fā)CRT存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器(RAM)數(shù)字存儲(chǔ)示波器數(shù)字存儲(chǔ)示波器數(shù)字示波器可以方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行長(zhǎng)期存儲(chǔ)數(shù)字示波器可以方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行長(zhǎng)期存儲(chǔ);可以利用機(jī)內(nèi)微處理器對(duì)存儲(chǔ)的信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理可以利用機(jī)內(nèi)微處理器對(duì)存儲(chǔ)的信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的處理;例如例如:自動(dòng)測(cè)量自動(dòng)測(cè)量被

33、測(cè)波形的頻率、幅度、前后沿時(shí)間、平均值等被測(cè)波形的頻率、幅度、前后沿時(shí)間、平均值等數(shù)字示波器分為實(shí)時(shí)和存儲(chǔ)兩種工作模式；數(shù)字示波器分為實(shí)時(shí)和存儲(chǔ)兩種工作模式；當(dāng)為存儲(chǔ)模式時(shí)，工作過(guò)程分為存儲(chǔ)和顯示兩個(gè)階段當(dāng)為存儲(chǔ)模式時(shí)，工作過(guò)程分為存儲(chǔ)和顯示兩個(gè)階段當(dāng)為實(shí)時(shí)工作模式時(shí)，原理與傳統(tǒng)模擬示波器基本一樣。當(dāng)為實(shí)時(shí)工作模式時(shí)，原理與傳統(tǒng)模擬示波器基本一樣。取樣器取樣器模模-數(shù)變換數(shù)變換存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器取樣器取樣器模模-數(shù)變換數(shù)變換存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器時(shí)基電路時(shí)基電路處理器處理器顯顯示示晶體振蕩器晶體振蕩器時(shí)鐘時(shí)鐘前置放大器前置放大器輸入輸入1輸入輸入2外觸發(fā)外觸發(fā)數(shù)字示波器的輸入電路與模擬示波器的輸入電路相似；數(shù)

34、字示波器的輸入電路與模擬示波器的輸入電路相似；數(shù)字示波器的時(shí)基電路的功能與模擬示波器不同，它是數(shù)字示波器的時(shí)基電路的功能與模擬示波器不同，它是一個(gè)晶體振蕩器，測(cè)量觸發(fā)信號(hào)和取樣時(shí)鐘之間的時(shí)間一個(gè)晶體振蕩器，測(cè)量觸發(fā)信號(hào)和取樣時(shí)鐘之間的時(shí)間差，處理器根據(jù)此時(shí)間差確定將波形取樣放在顯示器上差，處理器根據(jù)此時(shí)間差確定將波形取樣放在顯示器上什么位置。什么位置。被測(cè)信號(hào)被測(cè)信號(hào)取樣脈沖取樣脈沖取樣值取樣值RAM地地址址數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)A0A1A2A3A4A5A7A8A9A10A11A6D0D1D2D3D4D5D6D7D8D9D10D11取樣和存儲(chǔ)過(guò)程取樣和存儲(chǔ)過(guò)程地地址址數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)A0A1A2A3A4A5A7A8

35、A9A10A11A6D0D1D2D3D4D5D6D7D8D9D10D11讀出和顯示過(guò)程讀出和顯示過(guò)程讀出讀出數(shù)字量數(shù)字量X通道通道掃描掃描信號(hào)信號(hào)熒光屏熒光屏顯示顯示數(shù)字示波器的技術(shù)指標(biāo)、特點(diǎn)及應(yīng)用數(shù)字示波器的技術(shù)指標(biāo)、特點(diǎn)及應(yīng)用技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)1、最大取樣速率、最大取樣速率單位時(shí)間內(nèi)完成的完整單位時(shí)間內(nèi)完成的完整A/D轉(zhuǎn)換的最高次數(shù)轉(zhuǎn)換的最高次數(shù)2、存儲(chǔ)帶寬、存儲(chǔ)帶寬3、分辨率、分辨率包括水平和垂直分辨率包括水平和垂直分辨率4、存儲(chǔ)容量、存儲(chǔ)容量5、讀出速度、讀出速度數(shù)字存儲(chǔ)示波器的數(shù)字存儲(chǔ)示波器的特點(diǎn)特點(diǎn)：1、可觀測(cè)甚低頻信號(hào)波形；、可觀測(cè)甚低頻信號(hào)波形；2、可長(zhǎng)期存儲(chǔ)波形、可長(zhǎng)期存儲(chǔ)波形

36、3、可進(jìn)行負(fù)延遲；、可進(jìn)行負(fù)延遲；可同時(shí)觀察到觸發(fā)點(diǎn)前、后的波形，有利于觀察振蕩器可同時(shí)觀察到觸發(fā)點(diǎn)前、后的波形，有利于觀察振蕩器起振的過(guò)程。起振的過(guò)程。觸發(fā)點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)4、便于觀測(cè)單次過(guò)程和緩慢變化的過(guò)程、便于觀測(cè)單次過(guò)程和緩慢變化的過(guò)程可用于觀察地震、金屬斷裂、武器發(fā)射、材料變形等可用于觀察地震、金屬斷裂、武器發(fā)射、材料變形等單次過(guò)程和緩慢變化過(guò)程。單次過(guò)程和緩慢變化過(guò)程。5、多種顯示方式、多種顯示方式卷動(dòng)卷動(dòng)例如：例如： 適合于連續(xù)波形中尋找所需信號(hào)的兩種顯示方式適合于連續(xù)波形中尋找所需信號(hào)的兩種顯示方式適用于在緩慢變化中的信號(hào)尋找所需的信號(hào)。適用于在緩慢變化中的信號(hào)尋找所需的信號(hào)。新波形新

37、波形老波形老波形改寫(xiě)點(diǎn)改寫(xiě)點(diǎn)自動(dòng)抹跡自動(dòng)抹跡每滿足一次觸發(fā)條件，新存儲(chǔ)的波形就覆蓋每滿足一次觸發(fā)條件，新存儲(chǔ)的波形就覆蓋原波形。原波形。6、便于數(shù)據(jù)處理、便于數(shù)據(jù)處理7、可用字符顯示測(cè)量結(jié)果、可用字符顯示測(cè)量結(jié)果8、便于程控和用多種方式輸出、便于程控和用多種方式輸出9、便于進(jìn)行功能擴(kuò)展、便于進(jìn)行功能擴(kuò)展例如：例如：可擴(kuò)展為同時(shí)顯示時(shí)、頻域波形的儀器。可擴(kuò)展為同時(shí)顯示時(shí)、頻域波形的儀器。HP54645D示波器示波器應(yīng)用應(yīng)用1、模擬信號(hào)觀測(cè)、模擬信號(hào)觀測(cè)2個(gè)輸入通道；個(gè)輸入通道；2、數(shù)字信號(hào)觀測(cè)：、數(shù)字信號(hào)觀測(cè)：16個(gè)數(shù)字輸入通過(guò)對(duì)數(shù)字邏輯信號(hào)測(cè)量個(gè)數(shù)字輸入通過(guò)對(duì)數(shù)字邏輯信號(hào)測(cè)量的設(shè)置操作，對(duì)通道

38、數(shù)字輸入狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量的設(shè)置操作，對(duì)通道數(shù)字輸入狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量3、觸發(fā)方式設(shè)置、觸發(fā)方式設(shè)置邊沿觸發(fā)邊沿觸發(fā)觸發(fā)電平觸發(fā)電平4、觸發(fā)類型、觸發(fā)類型AUTO:自動(dòng)觸發(fā)自動(dòng)觸發(fā)Autio Lvl:自動(dòng)電平觸發(fā)自動(dòng)電平觸發(fā)Normal:常態(tài)觸發(fā)常態(tài)觸發(fā)模式觸發(fā)模式觸發(fā):對(duì)信號(hào)通道設(shè)置觸發(fā)類型對(duì)信號(hào)通道設(shè)置觸發(fā)類型,可以是數(shù)字編碼可以是數(shù)字編碼或者是模擬通道的信號(hào)?；蛘呤悄M通道的信號(hào)。先進(jìn)觸發(fā)包括毛刺觸發(fā)、模式觸發(fā)和先進(jìn)觸發(fā)包括毛刺觸發(fā)、模式觸發(fā)和TV觸發(fā)。觸發(fā)。1、毛刺觸發(fā)可通過(guò)對(duì)毛刺的極性和寬度進(jìn)行定義產(chǎn)生觸發(fā)。、毛刺觸發(fā)可通過(guò)對(duì)毛刺的極性和寬度進(jìn)行定義產(chǎn)生觸發(fā)。2、模式觸發(fā)設(shè)置信號(hào)的碼型模式作為觸

39、發(fā)信號(hào)。、模式觸發(fā)設(shè)置信號(hào)的碼型模式作為觸發(fā)信號(hào)。3、TV觸發(fā)對(duì)電視信號(hào)進(jìn)行觀測(cè)時(shí)使用。觸發(fā)對(duì)電視信號(hào)進(jìn)行觀測(cè)時(shí)使用。 邏輯分析儀原理、組成邏輯分析儀原理、組成4、基本組成、基本組成觸發(fā)識(shí)別觸發(fā)識(shí)別數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)獲取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)顯示數(shù)據(jù)顯示3、數(shù)據(jù)域測(cè)試典型代表、數(shù)據(jù)域測(cè)試典型代表;1、數(shù)據(jù)域分析：以離散時(shí)間或事件為自變量的數(shù)據(jù)流。、數(shù)據(jù)域分析：以離散時(shí)間或事件為自變量的數(shù)據(jù)流。2、數(shù)字系統(tǒng)的特點(diǎn)、數(shù)字系統(tǒng)的特點(diǎn)通常是按時(shí)續(xù)傳遞通常是按時(shí)續(xù)傳遞多位傳輸多位傳輸傳遞方式多樣傳遞方式多樣速度變化范圍寬速度變化范圍寬單次或非周期信號(hào)單次或非周期信號(hào)故障判別故障判別數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)采集采集探頭探頭輸入輸

40、入寄存器寄存器FIFO存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器觸發(fā)觸發(fā)識(shí)別器識(shí)別器內(nèi)時(shí)鐘內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生器發(fā)生器顯示顯示發(fā)生器發(fā)生器+CRT門(mén)限電平設(shè)定門(mén)限電平設(shè)定外時(shí)鐘輸入外時(shí)鐘輸入0通道通道1通道通道N通道通道觸發(fā)字置入觸發(fā)字置入外觸發(fā)輸入外觸發(fā)輸入觸發(fā)觸發(fā)信號(hào)信號(hào)觸發(fā)識(shí)別觸發(fā)識(shí)別:為了捕獲和顯示感興趣的內(nèi)容，觸發(fā)識(shí)別電路為了捕獲和顯示感興趣的內(nèi)容，觸發(fā)識(shí)別電路用于尋找觸發(fā)字或觸發(fā)事件。用于尋找觸發(fā)字或觸發(fā)事件。數(shù)據(jù)獲?。簲?shù)據(jù)獲?。涸跁r(shí)鐘作用下，通過(guò)多路數(shù)據(jù)采集探頭，與在時(shí)鐘作用下，通過(guò)多路數(shù)據(jù)采集探頭，與設(shè)定的門(mén)限電平進(jìn)行比較，判為設(shè)定的門(mén)限電平進(jìn)行比較，判為0、1兩種狀兩種狀態(tài)后存入輸入存儲(chǔ)器。態(tài)后存入輸入存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù)

41、存儲(chǔ)：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)： 存儲(chǔ)采集到的數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)采集到的數(shù)據(jù)。通常采用先進(jìn)先出（通常采用先進(jìn)先出（FIFO）寄存器）寄存器數(shù)據(jù)顯示：數(shù)據(jù)顯示： 顯示存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。顯示存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)。2、邏輯分析儀的觸發(fā)、邏輯分析儀的觸發(fā)（1）始端觸發(fā)）始端觸發(fā)邏輯分析儀在被觸發(fā)時(shí)的數(shù)據(jù)為存儲(chǔ)、顯示邏輯分析儀在被觸發(fā)時(shí)的數(shù)據(jù)為存儲(chǔ)、顯示的第一個(gè)有效數(shù)據(jù)。的第一個(gè)有效數(shù)據(jù)。（2）終端觸發(fā)）終端觸發(fā)存儲(chǔ)器存滿后開(kāi)始搜索觸發(fā)字，一旦搜索到，存儲(chǔ)器存滿后開(kāi)始搜索觸發(fā)字，一旦搜索到，立即停止存儲(chǔ)。立即停止存儲(chǔ)。觸發(fā)字為存儲(chǔ)和顯示的最后一位有效數(shù)據(jù)。觸發(fā)字為存儲(chǔ)和顯示的最后一位有效數(shù)據(jù)。（3）延遲觸發(fā)）延遲觸發(fā)分為時(shí)

42、鐘延遲和事件延遲。分為時(shí)鐘延遲和事件延遲。時(shí)鐘延遲又稱為字延遲，指觸發(fā)后經(jīng)過(guò)一定的采樣時(shí)鐘延遲又稱為字延遲，指觸發(fā)后經(jīng)過(guò)一定的采樣時(shí)鐘數(shù)后才開(kāi)始或終止存儲(chǔ)有效數(shù)據(jù)。時(shí)鐘數(shù)后才開(kāi)始或終止存儲(chǔ)有效數(shù)據(jù)。事件延遲通常是對(duì)觸發(fā)字進(jìn)行延遲，指檢出一定數(shù)事件延遲通常是對(duì)觸發(fā)字進(jìn)行延遲，指檢出一定數(shù)目的觸發(fā)字后再觸發(fā)。目的觸發(fā)字后再觸發(fā)。采用延遲的方法可以逐段觀測(cè)數(shù)據(jù)流。采用延遲的方法可以逐段觀測(cè)數(shù)據(jù)流。(4)觸發(fā)的識(shí)別觸發(fā)的識(shí)別字觸發(fā)字觸發(fā)輸入的數(shù)據(jù)字與預(yù)先設(shè)定的輸入的數(shù)據(jù)字與預(yù)先設(shè)定的觸發(fā)字進(jìn)行比較觸發(fā)字進(jìn)行比較事件觸發(fā)事件觸發(fā)對(duì)符合的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，達(dá)到對(duì)符合的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，達(dá)到預(yù)置計(jì)數(shù)值時(shí)產(chǎn)生觸發(fā)預(yù)置

43、計(jì)數(shù)值時(shí)產(chǎn)生觸發(fā)（5）觸發(fā)限定）觸發(fā)限定滿足一定的條件才能觸發(fā)。滿足一定的條件才能觸發(fā)。3、邏輯分析儀的數(shù)據(jù)獲取、邏輯分析儀的數(shù)據(jù)獲取（1）采樣方式）采樣方式（2）同步采樣和異步采樣）同步采樣和異步采樣同步采樣同步采樣：利用被測(cè)電路的時(shí)鐘或某些信號(hào)作為：利用被測(cè)電路的時(shí)鐘或某些信號(hào)作為邏輯分析儀的時(shí)鐘進(jìn)行采樣。邏輯分析儀的時(shí)鐘進(jìn)行采樣。異步采樣異步采樣：采樣時(shí)鐘與被測(cè)系統(tǒng)沒(méi)有同步關(guān)系。：采樣時(shí)鐘與被測(cè)系統(tǒng)沒(méi)有同步關(guān)系。 主要是利用邏輯分析儀內(nèi)部的多種不同周期的主要是利用邏輯分析儀內(nèi)部的多種不同周期的采樣時(shí)鐘。采樣時(shí)鐘。異步采樣時(shí)鐘頻率的選擇：應(yīng)選時(shí)鐘頻率為被測(cè)信號(hào)頻率異步采樣時(shí)鐘頻率的選擇：應(yīng)

44、選時(shí)鐘頻率為被測(cè)信號(hào)頻率或相當(dāng)最窄觀察脈沖對(duì)應(yīng)頻率的或相當(dāng)最窄觀察脈沖對(duì)應(yīng)頻率的510倍。倍。4、邏輯分析儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、邏輯分析儀數(shù)據(jù)存儲(chǔ)始端觸發(fā)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：始端觸發(fā)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：進(jìn)入存儲(chǔ)階段，找到觸發(fā)字，經(jīng)過(guò)延遲電路，開(kāi)始存儲(chǔ)進(jìn)入存儲(chǔ)階段，找到觸發(fā)字，經(jīng)過(guò)延遲電路，開(kāi)始存儲(chǔ)存儲(chǔ)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，存儲(chǔ)器滿停止。存儲(chǔ)計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，存儲(chǔ)器滿停止。終端觸發(fā)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：終端觸發(fā)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：寫(xiě)時(shí)鐘作用下，開(kāi)始存儲(chǔ)；存儲(chǔ)器滿開(kāi)始搜索觸發(fā)字；寫(xiě)時(shí)鐘作用下，開(kāi)始存儲(chǔ)；存儲(chǔ)器滿開(kāi)始搜索觸發(fā)字；找到觸發(fā)字，經(jīng)過(guò)數(shù)字延遲后，停止存儲(chǔ)。找到觸發(fā)字，經(jīng)過(guò)數(shù)字延遲后，停止存儲(chǔ)。5、邏輯分析儀的顯示、邏輯分析儀的顯示狀態(tài)表顯示狀態(tài)表顯

45、示定時(shí)圖顯示定時(shí)圖顯示6、顯示方式、顯示方式狀態(tài)表顯示狀態(tài)表顯示反匯編顯示反匯編顯示比較顯示比較顯示D/A顯示顯示映射圖顯示映射圖顯示1.JT-1（XJ4810）圖示儀）圖示儀從輸出特性曲線上應(yīng)能查出最常用的從輸出特性曲線上應(yīng)能查出最常用的4個(gè)主要參數(shù)個(gè)主要參數(shù) a.Ib=0時(shí)的時(shí)的Ic值即值即Iceo b.Vces飽和壓降，在飽和壓降，在Ic=10mA時(shí)時(shí) c.電流放大倍數(shù)電流放大倍數(shù) d.V(BR)CEO反向擊穿電壓反向擊穿電壓(1)三極管的輸出特性三極管的輸出特性常數(shù)ifiBcvCE)(IhbfeIc（六）、示波器應(yīng)用擴(kuò)展（六）、示波器應(yīng)用擴(kuò)展50Hz全波全波整流波形整流波形 階梯波階梯

46、波電壓發(fā)生器電壓發(fā)生器 集電極集電極掃描電壓掃描電壓YXCEB定定值值 BICECVfI)(取樣電取樣電壓壓保證階梯波掃描電壓的周期為保證階梯波掃描電壓的周期為集電極掃描電壓周期的整數(shù)倍集電極掃描電壓周期的整數(shù)倍晶體三極管輸出特性晶體三極管輸出特性(2)原理框圖原理框圖(3)波形分析波形分析a.外觀外觀 要注意要注意NPN和和PNP對(duì)對(duì)Vc和和Ib的正負(fù)調(diào)整。的正負(fù)調(diào)整。 并且在選雙簇時(shí)，切記同是并且在選雙簇時(shí)，切記同是NPN或或PNP管子。管子。 學(xué)會(huì)用萬(wàn)用表辨別學(xué)會(huì)用萬(wàn)用表辨別c,e,b。b.Ib調(diào)零調(diào)零 NPN管子管子Iceo0較小較小,不明顯不明顯,因此以因此以PNP管子為例。管子為例

47、。 顯示部分中間按鈕按下，調(diào)整起始位置在右上角。顯示部分中間按鈕按下，調(diào)整起始位置在右上角。級(jí)數(shù)選擇級(jí)數(shù)選擇“1”，最，最“左左”位置。按下測(cè)量板上位置。按下測(cè)量板上“零電零電流流”，即，即Ib=0，調(diào)整，調(diào)整Vce=10V,此時(shí)此時(shí)Ic為為Iceo。松開(kāi)零電。松開(kāi)零電流，應(yīng)使第一條線和流，應(yīng)使第一條線和Iceo重合，即階梯調(diào)零旋鈕。重合，即階梯調(diào)零旋鈕。 11088722152011c. Vceo 的測(cè)量的測(cè)量按下零電流，即按下零電流，即IB=0，適當(dāng)選擇限流電阻適當(dāng)選擇限流電阻RC，選擇適當(dāng)?shù)碾妷簷n位和極性，選擇適當(dāng)?shù)碾妷簷n位和極性，逐漸增加掃描電壓，觀測(cè)電流的變化，當(dāng)發(fā)逐漸增加掃描電壓，

48、觀測(cè)電流的變化，當(dāng)發(fā)生電流突變時(shí)的拐點(diǎn)位置，即為擊穿電壓。生電流突變時(shí)的拐點(diǎn)位置，即為擊穿電壓。d.穩(wěn)壓二極管的測(cè)量穩(wěn)壓二極管的測(cè)量（討論）（討論）e.絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管（思考題）絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管（思考題）2.放大器的幅頻特性測(cè)試放大器的幅頻特性測(cè)試(1).原理原理 X掃描：對(duì)應(yīng)于頻率變化掃描：對(duì)應(yīng)于頻率變化 Y掃描：不同頻率下的放掃描：不同頻率下的放大輸出大輸出 。 這就是掃頻測(cè)量技術(shù)。這就是掃頻測(cè)量技術(shù)。鋸齒波電壓鋸齒波電壓VCO輸出頻率隨時(shí)間在一定范圍內(nèi)由低到輸出頻率隨時(shí)間在一定范圍內(nèi)由低到高做線性變動(dòng)，振幅不變高做線性變動(dòng)，振幅不變放大器，則從輸出端得到的電放大器，則從輸出端得到的電壓包絡(luò)線

49、與其幅頻特性相對(duì)應(yīng)壓包絡(luò)線與其幅頻特性相對(duì)應(yīng)(2).測(cè)量方法測(cè)量方法 首先將放大器的輸入輸出短路，則屏幕上出現(xiàn)一條線（虛首先將放大器的輸入輸出短路，則屏幕上出現(xiàn)一條線（虛線所示）。線所示）。 割斷短路線，由于是放大器，輸出波形非常大。調(diào)割斷短路線，由于是放大器，輸出波形非常大。調(diào)Y軸衰軸衰減使尖峰和上次的直線相切，則衰減倍數(shù)即為放大倍數(shù)。減使尖峰和上次的直線相切，則衰減倍數(shù)即為放大倍數(shù)。3.頻譜分析頻譜分析(1).定義定義.12sin.3sinsin1231tnAtAtAfn向向pf面投影得到一條條譜線，對(duì)應(yīng)于各頻率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的信面投影得到一條條譜線，對(duì)應(yīng)于各頻率點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的信號(hào)幅值。號(hào)幅值。研究信號(hào)所包含的頻率成分即頻譜分布情況，叫頻域分析或頻研究信號(hào)所包含的頻率成分即頻譜分布情況，叫頻域分析或頻譜分析。譜分析。以開(kāi)關(guān)電源中常見(jiàn)的開(kāi)關(guān)信號(hào)為例，我們知道，它是鏡像對(duì)稱以開(kāi)關(guān)電源中常見(jiàn)的開(kāi)關(guān)信號(hào)為例，我們知道，它是鏡像對(duì)稱的，進(jìn)行傅立葉分析后（展開(kāi)后）可以寫(xiě)成如下表達(dá)式的，進(jìn)行傅立葉分析后（展開(kāi)后）可以寫(xiě)成如下表達(dá)式(2).頻譜儀的工作原理頻譜儀的工作原理a.模擬式頻譜儀模擬式頻譜儀設(shè)置一組帶同濾波器，中心頻率分別為設(shè)置一組帶同濾波器，中心頻率分別為f01 f02 f0n。S開(kāi)開(kāi)關(guān)受階