示波器应用基本知识ppt课件

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示波器介绍及使用方法 ppt课件

幅值：
Um

U p p 2

6 2
3V
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24
• 有效值值的测量：
• 把万用表打到合适的电压档，用红色表笔接被测信号端，黑色表笔接地，读出电压表上的数值。
• 周期：
U U m 3 2.12 2 1, 414
• 如果示波器的扫描速度为20ms/div,水平扩展倍数为1，被测正弦 • 波的周期占6.7div
扫描亮线随AC电压数值而移动，信号的交流电压可以通过位移幅度与VOLTS/DIV （伏/度选择开关）标称值的乘积而获得。
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使用示波器注意事项：
Y轴输入端的电压值不能超过示波器的指标中的标称值，以免损坏示波器。(示波器探头千万别向工作台上的380V,220V电源上插，以免损坏示波器！）示波器的的探头可以到衰减作用，一般为10:1 各种控制开关，旋扭在使用时，切勿用力过猛，过大。
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8
• 26. INT TRIG 内触发选择开关： • 此开关用于选择扫描的扫描触发信号源 • CH1： • 加到CH1的信号作为触发信号 • CH2： • 加到CH2的信号作为触发信号 • VERT MODE：（组合方式） • 用于同时观察两个波形，触发信号交替取自CH1和CH2。 • 27. TRIG IN 外触发输入插座： • 此插座用于扫描外触发信号的输入。 • 28. LEVEL 触发电平控制旋钮（同步位置调整）： • 此旋钮通过调节触发电平来确定扫描波形的起始点，亦能控制触发开
• T= 6.7div× 20ms/div =134ms
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25
• 利用示波器测量某一单极性方波的周期，幅值。峰-峰值，并利用万用表测量其电压值，找出其幅值与有效值之间的对应关系。

示波器使用说明PPT课件

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三、手动探头补偿
• 1. 按下CH 1 MENU（CH 1 菜单）► “探头” ► “电压” ► “衰减”选项并选择10X。在P2220探头上将开关设定到 10X 并将探头连接到示波器的通道1 上。如果使用探头钩式端部，请确保钩式端部牢固地插在探头上。
• 2. 将探头端部连接到探头元件 ~5V@1kHz 终端，将基准导线连接到探头元件机箱接地终端。显示通道，然后按下“自动设置” 按钮。
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二、示波器面板按钮介绍(美国泰克，TDS1002数字示波器)
1 24 16
3
5
9
6
10
7
11
12
8 13
14
15
11.SET TO 50% 设置触发电平至中点。 12.强制触发（FORCE TRIG）。强制进行一次立即触发事件。 13.触发线（TRIG VIEW）。显示垂直触发点位置。 14.探头检查（PROBE CHECK）。调节探头补偿。 15.外部触发（EXT TRIG）。使用TekProbe介面进行外部触发输入。 16.屏幕按钮。根据屏幕显示调节对应的选项。
类似与时间测量，在显示界面右侧可读出电压测量的相关参数。
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四、示波器使用基础—数学计算
通过按【MATH MENU】按键切换到信号数学运算界面，通过选择“操作”类型（分别有FFT、+、—）可实现对单路信号做FFT分析，双路信号加减运算。在FFT模式下可通过“信源”选择输入信号通道，可切换“窗口”选择FFT观察窗类型。
Байду номын сангаас
与原点的时间值。
2. 按下“类型” ► “时间”。
3. 按下“信源” ► CH1。

第二章第3节-示波器的使用PPT课件

答案：加一直流电压，荧光屏上显示一个亮点，加上如图6b所示的交流电压或锯齿电压，荧光屏上呈现竖直亮线。
.
8
4.用示波器观察频率为900Hz的正弦电压信号。把该信号接入示波器Y输入。 ①当屏幕上出现如图所示的波形时，应调节_____钮。如果正弦波的正负半周均超出了屏幕的范围，应调节 ______ 钮或_______ 钮，或这两个钮配合使用，以使
5
1．如图所示，为示波器面板，其屏上显示了一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形.
(1)若要增大显示波形的亮度，应调节＿辉＿度＿(或＿写为＿¤)＿＿旋钮．
(2)若要屏上波形线条变细且边缘清晰，应调节＿聚＿焦(＿或写＿为＿⊙＿) 旋钮．
(3)若要将波形曲线调至屏中央，
应调节
水平位移(或写为←与)
开 Y增益 X增益衰减扫描微调扫描范围
放X—的１致大增—信／太一右１辅电益调号１大最挡旋０路助节衰０。右是转倍。聚图减０边１每。焦象为０的０升最水调１， “高右H平Z节／使一边方～旋１强挡是向０信”，外钮１的，号挡扫挡０幅１的表描，０度／图示频使HZ１象在率用使图象，０幅竖增这向在屏上０度直大一，不方使电子扫—向变描—由电挡向电微对机压时的调扫源内，，电旋描开自在机压钮电关行荧内从压提光不可的供屏加以频按上扫外率正显描部进弦示电输行规正压入微律弦，。调变波水线条清化形平出现小的。方交束会聚
A．竖直位移旋钮 B.水平位移旋钮
C．聚焦调节旋钮 D.辅助聚焦旋钮
.
11
A. 将衰减调节旋钮换档并调节
标有“↑↓”的竖直位移旋钮
B. 将衰减调节旋钮换档并调节Y
增益旋钮
甲
乙
C. 调节扫描范围旋钮和调节Y增益旋钮
D. 将同步极性选择开关置于“－”位置并调节Y增益旋

示波器应用基本知识

一机医院 . 检验科
科内学习讲座
波形的重要谐波
❖ 非正弦波是由多次,按不同频率不同相位和不同幅度的正弦波组成的合成波，谐波是基波的倍数。
❖ 列出的是影响波形变化的谐波次数，(考虑谐波分量为基波幅度10％以上的谐波，是对波形形状影响较大的因素)
波形
重要谐波数
正弦波（正弦波基波为：1 ）
1:1
方波
示波器应学习讲座
什么是示波器
❖示波器是形象地显示信号幅度随时间变化的波形显示仪器，是一种综合的信号特性测试仪，是电子测量仪器的基本种类
❖示波器的用途：
▪ 电压表，电流表，功率计
幅度
▪ 频率计，相位计
▪ 脉冲特性，阻尼振荡
❖示波器的应用：
时间
▪ 电子，电力，电工
科内学习讲座
ART
模拟示波器
放大器
示波器的典型结构
延迟线
垂直放大器
触发
水平放大器
DSO
数字示波器
放大器
DPO
放大器
数字荧
光示波
器
A/D
多路分解器
采集信号存储器
uP
触发和时基电路
数字 A/D
荧光器 uP
触发电路和时基
显示存储器
一机医院 . 检验科
模拟实时显示
串行处理
并行处理
科内学习讲座
5%
5:1
2%
7:1 一机医院 . 检验1科0:1
1% 0.5%
科内学习讲座
采样
采样是等间隔地进行；采样率以 “点/秒”来表示。实时采样、随机等效采样、顺序等效采样方式
采样点
采样间隔
数字化需要的保持时间

教科版高中物理选修3-2：《示波器的使用》课件1-新版

3.在应用示波器观察Y输入系统的作用时，有下列操作程序，请在横线上填写观察到的现象．
(1)把“扫描范围”旋钮置于“外X”挡，“DC、AC”开关置于“DC”位置，调节水平、竖直位移旋钮使光点位于荧光屏中心，将衰减旋钮置于“1 000”挡，“Y增益”旋钮顺时针转到二分之一处；
(2)用1～2节干电池(1.5 V)作直流电源，将电源和变阻器组成如图2－3－9所示的直流回路，并取出一部分电压加到 “Y输入”与“地”接线柱上；
(3) 观察机内正弦交流电压波形，把示波器的
“__扫__描__范__围__”旋钮调到第一挡，“__衰__减__调__节__”旋钮调到
最右端的“
”处，再调节扫描_微__调___旋钮，直到屏幕
出现稳定的波形为止．
2．思考判断 (1)交流电的波形图可用示波器来观察．(√) (2)示波器关机时，直接断开电源开关即可．(×) (3)X增益旋钮是用来调整图像在水平方向的幅度的．(√) 3．探究交流若用示波器观察到了稳定的图线，为了使图线更加清晰而不会使线条变粗，应调节哪些旋钮？【提示】调节：聚焦和辅助聚焦调节两个旋钮.
【解析】竖直方向的偏移实验中，水平方向没有偏转，所以扫描范围旋钮应置于“外X”挡，选项B正确；由于做的是竖直方向的偏移实验，不是竖直方向的波形实验，所以“DC”“AC”开关置于“DC”位置，选项D正确．
【答案】 BD
2．在应用示波器观察正弦规律变化的电压图线时，将 “扫描范围”旋钮置于第一挡(10～100 Hz)，把“衰减”旋钮置于合适的挡，再调节“扫描微调”旋钮，屏上便出现完整的正弦曲线，如图2－3－8所示．则下列关于同步极性选择的说法中正确的是( )
图2－3－8

示波器基础知识 ppt课件

水平偏转放大器

辉度控制电路用电子学的方法在恰当的时刻点亮
和熄灭扫迹。

为使所有这些电路工作，示波器需要有一个电源。
此电源从交流市电或者从机内或外部的电池获取能量，
使示波器工作。任何示波器的基本性能都是由它的垂直
偏转系统的特性来决定的，所以我们首先来详细地考察
这一部分。
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11
1．3 垂直偏转（一）
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动态范围
动态范围就是示波器能够不失真地显示信号的最大幅值，在此信号幅值下只要调节示波器的垂直位置仍能观察到波形的全部。对于 Fluke公司的示波器来说，动态范围的典型值为24路（3个屏幕）
ppt课件
18
相加和反向

简单的把两个信号相加起来似乎没有什么实
际意义。然百，把两个有关信号之一反向，再将二
量。如上所述，受到电子轰击后，CRT上的荧光物质就会发
光。当电子束移开后，荧光物质在一个短的时间内还会继续
发光。这个时间称为余辉时间。余辉时间的长短随荧光物质
的不同而变化。最常用的荧光物质是P31，其余辉时间小于
一毫秒(ms).而荧光物质P7的余辉时间则较长，约为
300ms，这对于观察较慢的信号非常有用。P31材料发射绿

ppt课件
3
显示系统（二）

在屏幕的内表面用刻划或腐蚀的方法作出许多水平和垂
直的直线形成网络，称为标尺。标尺通常在垂直方向有8个，
水平方向有10个，每个格为1cm。有的标尺线又进一步分成小格，并且还有标明0％和100％的特别线。这些特别的线和标明10％和90％的标尺配合使用以进行上升时间的测

上升时间是一个示波器从理论上来说能够显示的最快的瞬变的时

示波器的原理及使用PPT课件

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X轴方向偏转
精选ppt课件2021
11
Y轴方向偏转
精选ppt课件2021
12
正弦波合成
精选ppt课件2021
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同步（整步）原理
扫描时由于锯齿波周期性复原，要求光点所画的轨迹和第一
周期的完全重合，再由视觉残留，观察到一个稳定的波形。 Tx=nTy , fy=nfx
紊乱的波形
触发同步电路，它从垂直放大电路中取出部分待测信号，
fx
ny nx
fy
调出 fy: fx nx:ny =1:1、1:2、2:3、3:4的李萨如图形，
在下表中描下李萨如图形并记下相应CH2通道信号的频率fy
fy : fx x y 0
0
4
3
2
4
1:1
1: 3
5:3
李萨如图精形选pp(t课设件初20相21位y 0)
31
fy Nx 2 fx N y 3
（3）调节示波器CH1 通道偏转因数、扫描速率、电平等，使显示波形稳定。
要求：熟练偏转因数、扫描速率、电平等按钮操作
精选ppt课件2021
26
2、测量正弦信号电压与周期
测量原理
Upp Y 偏转因数V/div TX 时基因数T/div
假设：“ V/div ” 档位置于
2V/div
“ TIME/div ”的档位在0.5ms/div
电子枪、偏精转选p系pt课统件2、021 荧光屏
7
电子放大系统
竖直放大器、水平放大器作用：在偏转板上加足够的电压，使电子束获得明显偏移；
对较弱的被测信号进行放大
扫描触发系统
扫描发生器、触发电路扫描发生器作用：产生一个与时间成正比的电压作为扫

《示波器使用》课件

3 医学领域
示波器在医学监护、生物信号测量等方面发挥重要作用，帮助医师获取准确的生理数据。
常见的示波器型号
数字示波器
模拟示波器
数字示波器具有高精度、高速采样、多功能等特点，广泛应用于电子工程和通信技术领域。
模拟示波器适用于一些特殊测量场景，可以提供更高的带宽和更快的响应速度。
混合信号示波器
存储与回放
示波器可以记录和存储波形数据，方便后续分析和比较。
触发功能
示波器可以根据我们设定的触发条件，在特定条件下捕获并显示波形。
示波器的使用方法
1
设置时间基准、
垂直刻度等，以便获得清晰的波形显
示。
3
记录数据
4
根据需要，可以使用示波器的存储功能记录和保存波形数据，方便后续分
混合信号示波器可以同时显示模拟信号和数字信号，适用于复杂的电路和系统分析。
示波器的选购指南
带宽
根据需要选择合适的示波器带宽，确保能够捕捉到所需的信号频率范围。
采样率
采样率决定了示波器对信号的采样精度，选择适当的采样率可以获取更准确的波形数据。
存储容量
考虑示波器的存储容量，确保能够满足记录和回放波形数据的需求。
析。
连接电路
首先，将示波器正确连接到待测量的电路上，确保信号的正确输入。
观察波形
通过观察示波器显示的波形，分析信号的特点和变化，确定电路性能。
示波器的应用领域
1 电子工程
示波器在电子设计、调试和维修中具有重要作用，可以帮助工程师分析和优化电路性能。
2 通信技术
示波器用于测量和分析通信信号，帮助工程师调试和优化通信设备。
示波器通过将电信号转换为可见的形式，利用电子束在荧光屏上扫描形成波形图像。显示出的波形可以帮助我们观察信号的特征、周期性和变化情况。

示波器使用方法【优质PPT】

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第二步打开电源开关通电预热三至五分钟。
按下电源开关”POWER”，指示灯亮
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第三步慢慢将灰度旋钮顺时针调至荧光屏上亮点可见. 缓慢调节聚焦旋钮，使亮点圆而细。
调节扫描速度旋钮，使亮点变成一条水平亮线。如果出现偏斜，就用小一字螺丝刀轻轻调节扫描水平线校正微调电位器，使之水平。
3、“TRIGGER MODE”：触
发方式选择开关。“AUTO”
（自动）：当没有触发信号
输入时，扫描处在自由模式
下；
“NORM”（常态）：当没
有触发信号输入时，踪迹处
在待命状态并不显示；
“TV-V”（电视场）：当想
要观察一场的电视信号时；
“TV-H”（电视行）：当想
29
要观察一行的电2视021信/10号/10时。
垂直轴操作部分 CH2 通道
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1、“VOLTS/DIV”：垂直衰减钮。调节
垂直偏转灵敏度，从5mV/div～5V/div，共10个档位。
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2、“VAR”垂直灵敏度
旋钮：微调灵敏度大于或等于1/2.5标示值。在校正（CAL）位置时，灵敏
度校正为标示值。
5、“CH2X”：通道2被测信号输入连接器。在X-Y模式下，作为X轴输入端。
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6、“POSITION”：垂直位置调节旋钮。调节显示波形在荧光屏上的垂直位置。
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7、“ALT”/“CHOP”：交替/断续选择按键，双踪显示时，放开此键（ALT），通道1与通道2的信号交替显示，适用于观测频率较高的信号波形；

示波器的使用PPT课件

荧光物质被电子束烧坏而形成暗斑。在观察过程中，应避免经常启闭电源。
• 测量表３-２时若使用信号发生器提供信号，改变频率
档次的时候要同时改变信号幅度。
• 李萨如图形要调节到尽量稳定再记录频率。
a
25
a
26
7
2
4
a
12
不同相位差时的李萨如图形
a
13
实验仪器
CS-4125双踪示波器 J2465学生信号源 FG-273A函数信号发生器
a
14
CS-4125双踪示波器
a
15
显示屏
电源
辉度
光迹旋转
聚焦
（使水平亮线与水平轴平行）
a
16
垂直偏向
垂直移位旋钮
进行幅度测量时，应调到“校准（CAL）”位置，此时灵敏度为V/DIV
标定值
微调旋钮
使光点沿垂直方向偏转一格需要加在Y输入端的电压值
垂直灵度敏（V/DIV)
CH1(Y)通道输入端
CH2(X) 通道输入
端
a
合输选入择信开号关耦
AC：交流耦合 DC：直流耦合 GND：输入端接地
17
Y方式：选择垂直系统的工作方式
交替
断续
X-Y显示方式
相加
CH1Y轴，CH2X
信号源（频率fY未知）：函数信号发生器(fX已知）：
正弦波CH1 正弦波CH2 (DUTYCAL）
示波器：
X-Y工作方式
李萨如图形
fY=？
ny:nx fx: fy
a
24
注意事项
• 利用示波器测量电信号，应将相应的频率微调和扫描微
调旋钮旋至校准档。

示波器应用基本知识35页PPT

1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
Байду номын сангаас
审
容
膝
之
易
安
。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
文家。汉族，东晋浔阳柴桑人（今江西九江）。曾做过几年小官，后辞官回家，从此隐居，田园生活是陶渊明诗的主要题材，相关作品有《饮酒》、《归园田居》、《桃花源记》、《五柳先生传》、《归去来兮辞》等。
示波器应用基本知识
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新来燕，双双入我庐，先巢故尚在，相将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、陶渊明（约 365年 —427年），字元亮，（又一说名潜，字渊明）号五柳先生，私谥“靖节”，东晋末期南朝宋初期诗人、文学家、辞赋家、散

示波器培训PPT示波器基础知识

采样率与记录长度
采样率
示波器每秒对信号进行采样的次数，决定了示波器能够捕捉到的信号细节。采样率越高，示波器对信号的还原度越高。
记录长度
示波器能够存储的采样点数，决定了示波器能够捕捉到的信号时间长度。记录长度越长，示波器能够观察到的信号时间窗口越大。
垂直分辨率与灵敏度
垂直分辨率
示波器在垂直方向上能够分辨的最小电压变化量，决定了示波器对微弱信号的捕捉能力。垂直分辨率越高，示波器对微弱信号的识别能力越强。
作用
示波器在电子测量领域具有重要地位，可用于观测、分析和测量各种电信号，如正弦波、方波、脉冲波等，为电子设备的研发、生产和维修提供重要依据。
示波器的发展历程
01
02
03Βιβλιοθήκη 早期示波器采用机械式扫描方式，显示精度和速度有限。
模拟示波器
采用模拟电路技术，具有较快的扫描速度和较高的显示精度。
数字示波器
号是否过载。
示波器的保养与校准
定期保养
按照厂家推荐的保养周期进行保养，包括清洁、润滑和调整等。
校准示波器
定期使用校准信号对示波器进行校准，确保测量结果的准确性。
更换易损件
根据使用情况及时更换易损件，如保险丝、探头等，保证示波器的正常运行。
THANKS FOR WATCHING
感谢您的观看
过冲
在示波器的输出信号达到峰值时出现的超过理论值的电压尖峰，是示波器动态性能的一个重要指标。过冲越小，示波器的动态性能越好。
CHAPTER 04
示波器的操作与使用
示波器的连接与设置
连接探头
根据测量需求选择合适的探头，将探头连接到示波器的通道输入
端，并确保探头接地良好。

示波器功能及使用精品PPT课件

屏幕数据测量及释抑时间调整
扫描模式
单击返回按钮时，将返回到这里
单击“Power” 按钮时，结束
了解其它内容，请阅读《仪器电子学实验基础》及仪器说明书
电源开关
屏幕显示控制
水平显示触发系统标准信号输出
X轴系统 Y轴系统
2021/2/22
精仪学院实验中心
操作方法
7
SS-7802型示波器操作方法——校验与调整
2021/2/22
精仪学院实验中心
继续
9
SS-7802型示波器操作方法——参数测量
示波管
Y输入输入耦合 Y放大器
内触发
外触发 S1 触发同步电路
扫描发生器
S2
X输入输入耦合
X放大器
Uy t
Ty
其中： Tx=nTy， n为整数
Tx t
2021/2/22
精仪学院实验中心
Ux
继续
3
示波器触发同步电路
当Tx不是Ty整倍数时将使荧光屏上每个扫描周期显示的波形不重叠，因而将得不到稳定清晰
个扫描周期开始前，以触发电平为基
Y输入作触发源
准，在被选择的触发源上寻找达到触
发电平的时刻作为触发时间，在此时触发脉冲产生一个触发脉冲，用触发脉冲触发
信号得到信号得到信号得到显示的时间显示的时间显示的时间
扫描发生器电路，使得每次扫描均从
触发源信号的同一特征点开始。
扫描电压
继续
2021/2/22
Y扫描方式)。
用示波器可观测电路中任意点
信号的波形，定量测量被测信号的
电压、周期、频率、相位等参数。
2021/2/22

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建的方法共同决定，因此它决定了所构建的单次波形的完整性。
波形重建的方法主要是指波形再现的插值算法。
线性内插：在相邻采样点直接连接上直线，局限于直边缘信号。
正弦内插：（SinX/x）利用曲线来连接样点，通用性更强。它利用数学处理，在实
际样点间隔中运算出结果。这种方法弯曲信号波形，使之产生比纯方波和脉冲更为现
M
DSO示波器好差差好差好差(点,余好差多能高能
等效采样技
辉)
种
6G
术
改善显
示
水平系统
垂直系统
扫描系统
触发系统
显示系统
示波器的组成
示波器的主要指标
示波器主要技术指标－保证示波器精确的显示信号波形的前提条件
示波器的带宽数字示波器采样率示波器存储长度波形捕获率（先进的DPO）
简单重复信号
非
波形显示稳变异缓随快复杂动定重触预示数
定化常变机沿态时复发触波据
示波器类别
信信信信毛信号号息号刺号
重复信号
测量
单次功能ຫໍສະໝຸດ 发器带处理
信
宽
号
模拟示波器好好差差差差好
CRT显示技术
差不边不低不能沿能 470 能
探头的上升时间应小于示波器的上升时间（泰克非常精细的匹配示波器的系统带宽）
示波器的上升时间应小于被测量信号的上升时间。例：使用100Mhz探头和100Mhz示波器组成测量系统，测量上升时间
为3.5ns的方波信号，系统带宽为多少？测量误差是多少？系统上升时间＝ 3.5ns2＋3.5ns2 ＝4.95ns，系统带宽＝0.35/4.95ns
Vmax
波形测量参数
Rise Time
FallTime
Vhi 90%
正向超调
Vp-p 幅值
50% 100%
Vmin
Vlo
10%
负向超调
+Width
-Width
频率＝1/周期
示波器的类型
模拟示波器模拟数字混合示
波器数字示波器数字荧光示波器取样示波器
ART 模拟示波器
示波器的典型结构
调整，采样率将不能加快。
时基与采样率的关系应为：存储记深忆度长（度点）时间/格10＝采样间
隔. 1/采样间隔＝采样率
终点
示波器采样率与存储长度的关系
示波器最高采样率决定示波器单次带宽的限制，为保证波形精确复现建议：正弦内插技术示波器以:采样率/ 5＝单次带宽的公式计算单次带宽，线性内插技术示波器以:采样率/10＝单次带宽公式计算。
延迟线
垂直放大器
放大器
触发
水平放大器
DSO 数字示波器
放大器
DPO 数字荧光示波
器
放大器
A/D
多路分解器
采集信号存储器
uP
触发和时基电路
A/D
数字荧光器
uP 触发电路和时基
显示存储器
模拟实时显示
串行处理
并行处理
波形的捕获
波形捕获率也就是波形刷新率，已经成为考核一台示波器的重要参数之一；
示波器应用基本知识
以TDS3000B产品的基本功能为基础
示波器 - 电子工程师的眼睛
示波器的首要条件
准确地显示波形保证信号完整性测
量
什么是示波器
示波器是形象地显示信号幅度随时间变化的波形显示仪器，是一种综合的信号特性测试仪，是电子测量仪器幅度的基本种类
示波器的用途：
电压表，电流表，功率计
时间
频率计，相位计脉冲特性，阻尼振荡
示波器的应用：
电子，电力，电工
波的类型
大多数波都属于如下类型：正弦波方波和矩形波三角波和锯齿波阶跃波和脉冲波噪声波、复杂波
正弦波是波形的基本波
•非正弦波是由基波加无数次谐波所构成。包含的谐波越多，波形越近似方波。
例：100M方波是由3次、5次、7次………….合成，3次谐波频率为300M、5次谐波频率为500M…………. ▪对于非正弦波波形，波形从最小值过渡到最大值越快，所含谐波就越多，波形所含的谐波频率的分量也越高。 ▪对于脉冲波占空比越小，波形所含谐波就越多，谐波频率分量也越高。
输入重复信号
第一次采集
第二次采集
第三次采集。。。。
只需一次触发已采集到信号所有资料对信号的要求：重复信号且可允许信号变化实时采样技术示波器，不仅适用捕获重复信号、而且是捕捉非重复信
号和单次信号的有效技术。以及是捕获隐藏在重复信号中的毛刺和异常信号前提条件。示波器标定带宽＝重复信号带宽＝瞬态（单次）信号带宽
随机数字等效采样技术：以较低的
A/D对信号采集, 将多次触发采集到资料进行重组，实现对重复信号的捕获和显示。
输入重复信号
第一次触发采集第二次触发采集第三次触发采集
第四次触发采集
需要经过多次次触发才能采集到信号的所有资料对信号的要求：信号必须重复并且稳定，如信号变化（如幅度）将造
成显示混乱。等效技术示波器，只适用捕获重复稳定信号，对捕获非重复信号和单
次信号的能力。以及是捕获隐藏在重复信号中的毛刺和异常信号的能力。将受到实时采样率的限制。
采样率对单次信号采集
▪ 数字示波器不但观测重复信号，同时需要观测单次事件信
号。虽然示波器放的大器带宽保证了信号输入不失真。如
采样率不足会造成显示信号漏失和失真。所以示波器必须
具有足够的采样速率，用以捕捉单次信号和精确恢复显示
示波器采样率决定：脉冲序列精确复
现能力，只有信号速度在单次带宽的范围内，对捕获信号才能精确复现
100 1Gs/S Mhz 单次带宽为100Mhz
80 Mhz
60
Mhz
40 Mhz
200MMhzs/S 单次带宽为40Mhz
20
100MMhzs/S
Mhz
单次带宽为20Mhz
总结：采样率的选择
我们在确定示波器的带宽后，还要选择足够的采样率来与之相配合，这样才能获得适合于实际测量中的实时带宽，从而获得满意的显示和测量结果。
实的普通波形。
内插系数：泰克公司的内插系数为2.5,采用5倍以上示波器带宽的采样率是为提高信号的保真
使用正弦内插，一般采用内插系数为5计算示波器的单次信号带宽。单次带宽＝实时
采样率/5（内插系数）。使用线性内插，一般采用内插系数为10计算示波器的单次信
号带宽。单次带宽＝实时采样率/10（内插系数）。
示波器带宽总结
▪ 示波器带宽是由放大器模拟带宽决定。示波器带宽是应包含探头和示波器整个测量系统的问题，泰克公司承诺指定示波器的带宽（上升时间），是当使用原配探头时，是探头尖的上升时间（示波器带宽）。
▪ 示波器系统带宽不足，会引起上升时间慢和异常幅度衰减
▪ 为了获得正确的振幅测量，示波器的带宽应该比被测量的波形的频率大5倍。为了合理精确地测量波形的上升或下降时间，示波器必须有足够的上升时间。
波形的重要谐波
非正弦波是由多次按不同频率不同相位和不同幅度的正弦波组成的合成波，谐波是基波的倍数。
列出的是影响波形变化的谐波次数，(考虑谐波分量为基波幅度10％以上的谐波，是对波形形状影响较大的因素)
波形数
正弦波（正弦波基波为：1 ）
方波
三角波脉冲波（占空比50％）
重要谐波
1:1 1:9 1:3 1:9
带宽不足将导致波形幅度衰减和波形失真
100% 70.7%,-3db
正弦波谐波分量
BW 100% 70.7%,-3db
方波谐波分量
BW
注意：示波器带宽或上升时间与信号频率或上升时间一样时，对会对波形幅度和上升时间产生影响，带来测量误差，如减少测量误差只能提高延伸示波器带宽。
示波器测量系统带宽
采样率不足将限制示波器单次带宽。如果示波器在全带宽范围内，对单次信号实现捕获和精确复现。只有采样率高于示波器带宽5倍以上（正弦内插），才能使示波器的重复信号带宽＝单次信号带宽。
正弦内插
线性内插
示波器采样率决定：窄脉冲和毛刺信
号精确捕获和复现能力只有信号速度在单次例：示带波器宽带宽的100M范hz 围内，对捕获信号才能精确复现
采样率1Gs/S,200Ms/S,100Ms/S, （不考虑带宽对波形的影响）
示波器带宽选定后，采样率决定了单次带宽。单次宽决定示波器对毛刺和单脉冲信号的捕获能力和复现能力，也决定了示波器检测重复信号中异常信号和随机毛刺信号的捕获能力。
波形。
采样率低使信号失真
▪ 奈奎斯放大特器抽样定律A中/D 指出采分多解样路器率至采存集储少信器号为信uP号最高存显储频示器率带宽
的2倍以上，从而保证信号在恢复时不发生混迭现象和失
真的情况发生。
采样率高使信号保真
单次采集带宽和波形复现
单次采样带宽也就是常说的实时带宽，它是由模拟带宽、采样率以及波形重
示波器系统带宽（上升时间）对
信号影响测量系统的带宽将影响脉冲和方波的上升时间，示波器系统上升时间和带宽的关系由下式决定：
示波器测量系统T上升＝0.35/BW（适合于1G以下示波器） BW=带宽（单位Hz）（－3dB时的频率）
示波器系统的上升时间应小于被测量信号波形的上升时间。
仪器显示的信号上升时间＝被信号上升时间2＋仪表系统上升时间2
示波器主要的功能－保证示波器稳定、捕获显示波形的必要条件
垂直水平
带宽是示波器的首要规格参数
示波器的结构决定了带宽的重要性：放大器的模拟带宽决定了示波器的带宽；放大器是信号进入示波器的大门，它的带宽决定了示波器的带宽，示波器能请进什么样的信号由这个大门来决定。