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示波器的工作原理

示波器是利用电子示波管的特性，将人眼不能直接观察到的交变电信号转换成图像，显示在荧光屏上进行测量的电子测量仪器。 它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。 示波器由示波管及供电系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源等组成。 示波管阴极射线管（CRT），简称示波管，是示波器的核心。 它将电信号转换成光信号。示波器的主要作用是帮助工程技术人员分析和诊断电路和信号的问题

下面详细介绍示波器的工作原理和使用方法：

示波器的工作原理：

示波器通过称为“探头”的装置接收被测电信号。 探头将电信号转换为电压信号，然后传递到示波器的输入端。 示波器的输入端将电压信号转换成可视化的波形，然后显示在屏幕上。

如何使用示波器： 要使用示波器，您需要按照以下步骤操作：

1. 将示波器的探头连接到被测电路，确保连接正确。

2、打开示波器，调整控制面板上的控制按钮，使波形显示正确。

3、观察屏幕上的波形，分析电路或信号问题。

示波器的应用范围很广。 以下是示波器的一些应用场景：

1、电子设备维修：示波器可以用来检测电子设备中的电信号，从而帮助维修人员发现故障。

2、信号分析：示波器可以用来分析各种类型的信号，如音频信号、视频信号、射频信号等。

3、电路设计：示波器可以用来测试电路的性能，从而帮助电路设计人员优化电路设计。

4、教学：可以利用示波器进行电子技术的教学，让学生更好地理解电信号的特性和行为

示波器有很多种，下面是一些常见的：

1、模拟示波器：模拟示波器是最早出现的一种示波器，它利用电子管对信号进行放大和处理。 模拟示波器的优点是可以处理高频信号，缺点是精度比较低。

2、数字示波器：数字示波器采用数字信号处理技术对信号进行处理，可以提供更高的精度和更多的功能，如自动测量和数据存储等。

3、存储示波器：存储示波器可以存储多个波形，以便对它们进行比较和分析。 存储示波器通常使用数字信号处理技术。

示波器是电子工程师和电子技术爱好者的必备工具之一，应用范围非常广泛。 如果你对示波器感兴趣，可以多了解一下示波器的原理和应用。此外，你还可以了解一些相关的技术，比如信号处理、电子测量和电路设计等。

模拟示波器

模拟示波器是实时监测波形的示波器，模拟示波器的物理外观

在实际应用中，模拟示波器可以观察到周期信号，如正弦波、方波、三角波等，也可以观察一些复杂的周期信号，如电视视频信号等。模拟示波器的结构图适用于检测高度周期性信号。

数字示波器

数字示波器一般都具有存储功能，可以随时存储和记忆所测得的瞬时信号波形。 因此，它被称为数字存储示波器，它可以捕捉信号变化的瞬间并进行观察。 典型的数字示波器。

除了常见的台式数字示波器，为了便携，常用的数字示波器还有手持式数字示波器

尖端

常用的示波器除上述几种外，按波形显示装置的不同还可分为阴极射线管（CRT）示波器、彩色液晶示波器和计算机显示器。

.阴极射线管（CRT）示波器的波形显示器件实际上是一个真空管，阴极射线管（CRT）示波器的外观如图所示

阴极射线管 (CRT) 示波器具有用于聚焦和亮度的控制按钮，可以对其进行调整以清晰地显示波形。 为了在“实时”或突发条件下显示快速变化的信号，通常使用阴极射线管 (CRT) 示波器。 该显示器部分基于化学磷光体示波器使用方法与技巧，其亮度与被电子束激发的磷光体的时间和余辉特性有关。 信号越多，轨道越亮。 观察扫描轨迹的亮度，通过亮度和亮度的高低来区分信号的细节。

但是 CRT 限制了模拟示波器可以显示的频率范围。 在非常低的频率下，信号看起来像明亮的、缓慢移动的点，因此很难辨别波形。 在高频时，局限性在于CRT荧光粉被电子束激发的时间较短示波器使用方法与技巧，因此低亮度显示的波形太暗，不易观察。 模拟示波器的极限频率约为 1 GH2。 例如，用模拟示波器很难观察到通电和断电瞬间的电压上升时间。

彩色液晶示波器由彩色液晶显示器显示，显示波形的复杂程度高于阴极射线管（CRT）。 目前很多数字示波器都采用液晶显示器件，其外观如图1-15所示。 展示。 . 计算机监视器使用计算机来检测和分析信号并显示波形。 它是一种使用计算机软件处理信号的示波器。 它是市场上最新型的示波器。 性能有了很大的提升，其外观如图1-16所示。 本示波器使用计算机对信号进行处理，然后显示在图像显示器上。 同时，它还可以存储、传输和打印信号的波形和参数。

尖端

根据测量范围的不同，可分为超低频示波器、低频示波器、中频示波器、高频示波器和超高频示波器，如图所示

超低频示波器和低频示波器适用于测量超低频信号和低频信号，如测量声音信号。 其中，超低频示波器甚至可以检测到一些1MHz以下的信号波形。

中频示波器应用广泛，一般适用于测量中高频信号。 检测频率为1~60MHz。 常见的有20MHz、30MHz、40MHz信号示波器。高频示波器可以检测频率在100MHz以上的高频信号，常见频率有100MHZ、150MHz、200MHz和

300MHz等

UHF示波器可用于检测1000MHz以上的UHF信号，一般用于一些专业领域。