电子测量仪器-第3章 电子示波器.ppt

第3章 电子示波器 2．数字存贮示波器的特点 数字存贮示波器有以下一些优点： （1）可以长期保存信息，可以反复读出这些数据，反复在荧光屏上再现波形信息。 （2）由于信息是在存贮器中存贮，所以它在动态分析之后，即可更新存贮器内容。 （3）可以进行负延迟，既能观测触发前的信息。数字存贮示波器的触发点只是一个参考点，而不是获取的第一个数据点。因而，它可以用来检修故障，记录故障发生前后的情况。 （4）便于观察单次过程和缓慢变化的信号，由于数字信号可以多次显示，并且取样存储和读出显示速度可以在很大范围内调节，因此这种示波器便于捕捉和显示瞬变信号和缓慢变化的信号。 （5）可用数字显示测量结果。 （6）便于数据处理。 数字存贮示波器的迅猛发展与新的数据采样技术的发展密切相关，实时采样技术和非实时采样技术以及CCD技术(电荷耦合器件)的运用，使变换速率大大提高。例如美图Tek公司的2430型数字存贮示波器，采用“实时取样”和“顺序取样”相结合的办法，可达到150MHz的带宽。HP公司的5410型示波器采用“随机取样”技术，使有效带宽达到1GHz。 第3章 电子示波器 本章小结： 电子示波器是一种观察并测量电信号的波形的仪器，通过屏幕显示直接测量信号的幅度参数、频率参数和相位参数，还可以测量脉冲信号参数。示波器是时域分析的典型仪器。由于电子示波器具有直观和快捷的优点，因此，它被广泛应用于国防、医学、生物科学、地质和海洋科学、力学、地震科学等多种学科中。 本章重点介绍了示波管及波形显示原理（示波管、聚焦与偏转原理、连续扫描与触发扫描），电子示波器电路构成及原理（垂直通道衰减器、延迟线，水平通道扫描发生器、触发电路），示波器的使用方法。 第3章 电子示波器 实 训 (示波器应用) 一、实训目的： 在了解通用电子示波工器工作原理的基础上，学会正确使用示波器测量各种电参数的方法。 二、实训设备： 1、函数信号发生器1台，型号SG1645， 2、双踪示波器1台，型号SS-5702、YUANLONG V-252C等，指标：20MHz。 3、电子电压表1台。 三、实训预习要求： 1、复习好《电子测量仪器》中示波测量的有关章节。 2、参照仪器使用说明书，了解函数信号发生器、双踪示波器的各旋钮、开关的作用。 3、详细阅读实验指导书，作好绘制波形和测试记录的准备。 四、实训步骤： 1、测量前的准备工作，调整亮度、聚焦，使扫描线清晰，亮度适中。将校准信号接入通道1，观测显示是否正确。 第3章 电子示波器 2、正弦信号的测量 （1）将SG1645函数信号发生器输出与示波器YB相连。 （2）调节信号发生器使其输出正弦信号频率和电压值如表3.1所示，使用DA-16晶体管毫伏表进行监测，同时调整示波器，测出相应的幅度和周期，并填入表3.1。 3、脉冲信号的测量 （1）将SG1645函数信号发生器输出与SS-5702示波器YB相连。 （2）调节信号发生器使其输出脉冲信号频率和脉宽值如表3.2所示， （3）调整示波器，测出相应的频率和脉宽值，并填入表3.2。 4、显示波形的观测： （1）选择不同的触发极性 （2）选择不同的扫描速 （3）观察交替扫描 （4）观察波形叠加 （5）观察任意两种波形的X-Y合成图形。 第3章 电子示波器 频 率 周 期 读数（格） “t/div”值 频率测量 V(有效值) Vp-p（V） 读数（格） “V/div”值 电压测量 电子电压表测量值 5V 4V 3V 2V 1V 100KHZ 10KHZ 1KHZ 100HZ 50HZ SG1645信号 发生器输出 表 3.1 第3章 电子示波器 脉 宽 下降时间 上升时间 “t/div”值 脉冲参数 频 率 周 期 “t/div”值 频率测量 2us 20us 0.3ms 3ms 5ms 100KHZ 10KHZ 1KHZ 100HZ 50HZ SG1645信号 发生器输出 表 3.2 第3章 电子示波器 五、实训报告 整理实验数据，完成实验报告 六、思考题： 1、能否用一个带宽为20MHz的示波器观测重复频率为15MHz的正弦波和方波？为什么？ 2、利用示波器测量各种波形参数时，你如何减小其测量误差？ 3、当利用示波器观测某一直流信号时，示波器的输入耦合方式，触发耦合方式和扫描方式应如何选择？ 第3章 电子示波器 习 题 3.1 阴极射线示波管有哪几部分构成？各部分的功用是什么？ 3.2 示波管的电子枪有哪些电极构成？各电极的作用是什么? 3.3 示波器中“辉度”、“聚焦”和“辅助聚焦”的调整原理是什么？ 3.4 解释扫描和同步的概念，要稳定显示重复波形，扫描锯齿波与被测信号间应