示波器波形分析

示波器实验报告数据分析引言示波器是一种常见的电子仪器，用于测量和显示电信号的波形。

在本次实验中，我们使用示波器对特定电路中的信号进行测量，并对所得到的数据进行分析。

本文将按照以下步骤进行数据分析。

步骤1. 实验设置首先，我们需要介绍实验的设置。

在本次实验中，我们使用了一个示波器和一个电路。

电路的详细信息可以在实验手册中找到。

示波器的设置如下：•垂直设置：将垂直刻度设置为适当范围，使得测量的信号波形能够完整显示在示波器屏幕上。

•水平设置：将水平刻度设置为合适的时间范围，以便观察到信号的变化。

•触发设置：根据实验要求，设置触发电平和触发源。

2. 数据采集在示波器设置完成后，我们可以开始采集数据了。

根据实验手册的要求，将电路接入示波器，并启动数据采集。

确保示波器的触发设置正确，并等待信号的出现。

3. 数据分析一旦数据采集完成，我们可以开始对数据进行分析。

以下是一些常见的数据分析方法：3.1 峰峰值测量峰峰值是信号振幅的一个重要指标。

使用示波器的峰峰值测量功能，我们可以测量信号的最大振幅和最小振幅，并计算出其峰峰值。

根据实验手册的步骤，进行峰峰值测量。

3.2 频率测量频率是信号周期性变化的频率。

使用示波器的频率测量功能，我们可以测量信号的频率。

根据实验手册的步骤，进行频率测量。

3.3 波形分析波形分析可以帮助我们理解信号的特性。

使用示波器的波形分析功能，我们可以观察信号的波形形状、周期、幅度等特征。

根据实验手册的步骤，进行波形分析。

3.4 信号处理如果需要对信号进行进一步的处理，我们可以使用示波器的信号处理功能。

示波器通常提供一些常见的信号处理功能，如滤波、平均等。

根据实验手册的要求，进行信号处理。

4. 结果与讨论在完成数据分析后，我们需要总结并讨论实验结果。

根据我们的数据分析，我们可以得出一些结论，并解释实验结果的意义。

在这一部分，我们可以讨论实验中可能出现的误差、实验结果的可靠性等。

结论通过本次示波器实验的数据分析，我们可以得到有关电路信号特性的重要信息。

示波器波形显示原理示波器是一种用于测量电信号的仪器，它可以将电信号转换成可视化的波形，以便于分析和诊断。

示波器的波形显示原理主要包括信号采集、信号处理和波形显示三个部分。

信号采集是示波器的第一步，它通过探头将待测电信号引入示波器内部。

探头通常由一个金属探针和一个接地夹组成，探针用于接触待测电路，接地夹则用于将探头接地，以避免电路中的干扰。

当探头接触待测电路时，它会将电信号转换成电压信号，并将其传递到示波器内部。

信号处理是示波器的第二步，它对采集到的电信号进行放大、滤波和数字化处理。

放大是为了增强信号的强度，使其能够被更好地观察和分析。

滤波则是为了去除电路中的杂波和干扰，使得波形更加清晰。

数字化处理则是将信号转换成数字信号，以便于计算机进行处理和存储。

波形显示是示波器的第三步，它将处理后的信号转换成可视化的波形。

示波器的显示屏通常由一个阴极射线管和一个电子枪组成。

电子枪会发射出一束电子束，经过加速和偏转后，击中阴极射线管的荧光屏上，形成一个亮点。

当电子束按照一定的规律扫描荧光屏时，就可以形成一个完整的波形图像。

示波器的波形显示原理可以用以下公式来表示：V(t) = Vp*sin(2πft + θ)其中，V(t)表示电信号的电压值，Vp表示电信号的峰值，f表示电信号的频率，t表示时间，θ表示电信号的相位。

根据这个公式，我们可以知道，电信号的波形是由振幅、频率和相位三个参数共同决定的。

总之，示波器的波形显示原理是一个复杂的过程，它涉及到信号采集、信号处理和波形显示三个部分。

只有通过这三个步骤的精确处理，才能够得到准确的波形图像，以便于分析和诊断电路中的问题。

看示波器波形技巧-概述说明以及解释1.引言1.1 概述示波器是一种广泛应用于电子工程领域的仪器，用于观察和分析电信号的波形和特征。

它可以实时显示电压随时间变化的图像，从而帮助工程师进行故障排查、信号分析和设计验证等工作。

示波器波形技巧是掌握示波器使用的重要内容，它能够帮助工程师更准确、更快速地观察、分析和理解示波器上显示的波形。

在使用示波器时，我们需要注意波形的基本概念和特点。

波形是指电压随时间变化而形成的图形，通过观察波形可以了解信号的幅值、频率、周期、相位差等信息。

因此，熟悉波形的基本概念对于正确分析和判断信号非常重要。

示波器能够以高精度、高速度的方式捕捉和显示波形，工程师需要了解示波器的特性和参数设置，以确保波形的准确性和可靠性。

在本文中，我们将介绍从引言到结论的示波器波形技巧。

首先，我们将概述示波器的基本原理和工作机制，以及示波器在电子工程中的重要性和应用领域。

其次，我们将讨论观察和分析示波器波形的技巧和方法，包括波形的判断、测量和比较等。

最后，我们将总结示波器波形技巧的重要性，并提出进一步研究示波器波形技巧的方向。

通过本文的阅读和学习，读者将能够全面了解示波器波形技巧的基本概念和应用方法，掌握正确使用示波器的技巧，从而更好地完成电子工程中的各项任务。

希望本文能对读者在日常工作中的示波器使用提供一定的帮助和指导。

1.2文章结构文章结构本文共分为引言、正文和结论三个部分。

下面将对各部分的内容进行详细介绍。

1. 引言引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面。

1.1 概述在概述部分，我们将对示波器波形技巧这一主题进行简要介绍。

示波器是电子工程师日常工作中经常使用的仪器之一，通过观察和分析波形，我们可以更好地理解电路的工作原理和问题所在。

因此，掌握一些示波器波形的观察和分析技巧对于提高工作效率和解决问题非常重要。

1.2 文章结构在本文的文章结构部分，我们将详细介绍本文的组织结构和内容安排。

首先，我们将在正文部分分为两个小节来分别介绍示波器波形的基本概念和特点，以及示波器波形的观察和分析技巧。

电能质量—谐波示波器波形的分析1. 波形特征和谐波含量 第一个波形如图(1)所示，其特征是中心对称。

对称中心在坐标为(π ,0)的点。

只要把纵座标轴右移至ωt=π 处，新坐标系中的波形就成了奇函数。

这样f(ωt)就可化成奇谐波表达式。

所谓奇谐波表达式就是：f(ωt)=∑∞=1)sin (n nt n B ω 很容易证明奇谐波表达式满足f(-ωt)= -f(ωt)，因为f(-ωt)==-∑∞=1)]}(sin[{n n t n B ω∑∞=-1)]sin([n n t n B ω = -∑∞=1)sin (n n t n B ω= -f(ωt) 表达式中不能带有余弦项，否则无法证明f(ωt)的奇函数特征。

第二个波形如图（2）所示，其特征是反对称。

可化成奇次谐波表达式。

所谓反对称就是把图（2）上半波右移π后与负半波是关于横轴镜像对称的波形。

根据给定的条件f(ωt)=-f(π+ωt)可以证明A 2n =0和B 2n =0，下标2n 代表偶次谐波。

证明：A 2n =π1⎰πωωω20)()2cos()(t d t n t f =π1[)()2cos()(0t d t n t f ωωωπ⎰+⎰ππωωω2)()2cos()(t d t n t f ]第二个积分中换元πφω+=t ，故d φωd t =)(，由于πφω+=t ，积分下限πω=t 时 0=φ，积分上限πω2=t 时πφ=，所以换元后第二个积分变成⎰++πφπφπφ0)22cos()(d n n f = -⎰πφφφ0)2cos()(d n f 代入了已知条件f(φ+π)= - f(φ) 所以A 2n=π1[⎰πξξξ0)2cos()(d n f -⎰πφφφ0)2cos()(d n f ]0≡因为定积分值与积分变量无关。

为醒目起见，前一个积分表达式中用ξ代替了积分变量ωt 。

第三个波形图如(3)所示。

图示波形的特征是，它既满足反对称的条件也满足中心对称的条件。

示波器显示波形的原理
示波器显示波形的原理是利用电子束轰击阴极射线管（CRT），并使它发光来产生肉眼可见的光点。

具体步骤如下：
1.只在竖直偏转板上加一交变的正弦电压，则电子束的亮点将随电压的变化在竖直方向来回运动，如果电压频率较高，则看到的是一条竖直亮线。

2.在水平偏转板上加一扫描电压，使电子束的亮点沿水平方向拉开，这种扫描电压的特点是电压随时间成线性关系增加到最大值，最后突然回到最小，此后再重复地变化。

这种扫描电压即前面所说的“锯齿波电压”。

3.在竖直偏转板上加正弦电压，同时在水平偏转板上加锯齿波电压，电子受竖直、水平两个方向的力的作用，电子的运动就是两相互垂直的运动的合成。

当锯齿波电压比正弦电压变化周期稍大时，在荧光屏上将能显示出完整周期的所加正弦电压的波形图。

简述示波器波形显示原理摘要：1.示波器概述2.波形显示原理3.示波器的主要组成部分及其功能4.波形显示的具体过程5.示波器在实际应用中的优势和局限性6.总结正文：**一、示波器概述**示波器是一种用于观察和测量电信号的电子仪器，它能将电信号转换成直观的波形显示出来。

示波器在我国科研、教育和工业领域有着广泛的应用，是不可缺少的实验和测试工具。

**二、波形显示原理**示波器的波形显示原理主要基于光电效应。

当垂直方向（Y轴）的电压信号输入示波器后，示波器内部的扫描电路会将这个电压信号转换为光信号。

这个光信号经过光纤传输到示波器的屏幕上，再经过光电转换器将其转换为电压信号，最后在屏幕上呈现出波形。

**三、示波器的主要组成部分及其功能**1.垂直放大器：负责将输入的电压信号放大，转化为可供屏幕显示的信号。

2.水平放大器：负责对输入信号进行时间上的放大，以便在屏幕上显示更清晰的波形。

3.示波器控制电路：用于调节示波器的各项参数，如电压、频率等。

4.屏幕：用于显示波形。

5.横轴和纵轴：分别表示波形的时间和电压幅度。

**四、波形显示的具体过程**1.输入信号经过垂直放大器放大，转化为可供屏幕显示的电压信号。

2.水平放大器对电压信号进行时间上的放大，使得波形在屏幕上呈现出清晰的轮廓。

3.示波器控制电路根据需要调整电压、频率等参数，以满足不同实验需求。

4.屏幕显示波形，同时横轴和纵轴分别表示波形的时间和电压幅度。

5.通过观察波形，用户可以了解信号的频率、幅度、相位等特性。

**五、示波器在实际应用中的优势和局限性**优势：1.直观显示电信号波形，便于观察和分析。

2.具有较高的测量精度，满足科研和工程需求。

3.功能丰富，可适应多种应用场景。

局限性：1.对输入信号的幅度和频率有一定要求，需进行预处理。

2.示波器本身具有一定的体积和重量，携带不便。

3.价格较高，购买和维护成本相对较高。

**六、总结**示波器作为一种重要的电子测试仪器，凭借其波形显示的优点和实用性，在我国科研、教育和工业领域发挥着重要作用。

示波器的使用与波形分析系列讲座（一）有示波观察仪什么疑难都不怕（示波观察仪使用方法及波形分析方法） 现在，可以说汽车已进入电子控制时代。

传统的故障诊断方法应该说还是有效的，但是也是远远不够的。

就电子控制系统而言，传统上一进使用万用表诊断，时至今日有许多大小不一的维修厂仍旧依赖万用表进行诊断，但是万用表毕竟是简单仪表，其使用范围是有局限性的，例如许多故障必须进行波形分析才能彻底弄清楚，但是万用表：无法输出眼睛也呵以观察的信号电压波形。

为此汽车制造商都为自己的产品开发专用的诊断仪表。

这对专业的维修服务站和代销商是再适用不过了，但是对于面向社会的通用维修厂来说确有两个问题，一是汽车制造商这么多。

将所有制造商的专用诊断仪器都购置齐备，从财力上说不够现实，维修上样样都学会使用不但精力上有问题．而且兴趣上也很难说有没有。

还有一个附加的问题，这么多珍断仪器怎么保管呀。

有鉴于此，市面上又出现了各种各样的通用诊断仪，这些通用的诊断仪器通常都以商品名出现，什么诊断王呀、电眼睛呀……，追根溯源。

实质上就是示波器。

本质上虽然就是示波器，但是经过适用于汽车故障诊断开发，与一般意义上的示波器有很多不同之处。

因此又叫发动机示波器、示波观察仪、电子示波仪之类的名称，本文将详细介绍两通道示波观察仪的使用方法和信号电压波形的分析方法，对通用示波观察仪原理等一概不问。

具体结合机型是日本岩崎通信生产的两通道示波观察仪，请读者流意，其他公司的示波观察仪，发动机示波仪等与此大同小异，使用时要先看一看使用说明书。

图１　日产ＥＣＣＳ系统及传感器、激励器信号电压波形1、使用示波观察仪的必要性 前面已经说过，使用万能表进行故障诊断有其局限性，对于各种交流信号以及数字信号，期望通过万能表进行确切诊断的确是不可能的。

图1所示是日产ECCS（电子发动机集中控制系统）电路及其各种传感器、激励器信号电压波形，涉及交流信号及数字信号的传感器和激励器有发动机旋转信号、点火信号、燃料系信号、氧传感器信号、爆震传感器信号、AAC阀（辅助空气控制阀）信号等，这些都是脉冲信号。

示波器的波形显示和测量方法示波器是一种常用的电子测试设备，用于显示和测量电信号的波形。

它广泛应用于电子工程、通信、医疗、教育和科研等领域。

本文将介绍示波器的波形显示原理和常用的波形测量方法。

一、波形显示原理示波器通过采集被测信号并将其转换为电压值，然后将这些离散的电压值通过水平和垂直扫描进行扫描和显示，从而形成连续的波形图像。

具体的波形显示原理有两种常见的类型：模拟示波器和数字示波器。

1. 模拟示波器模拟示波器使用电子光束和电磁偏转来显示被测信号的波形。

它通过电子束在阴极射线示波管（CRT）屏幕上作二维扫描，利用电磁偏转系统来控制电子束的水平和垂直移动，从而将电压信号转换为可见的波形图像。

2. 数字示波器数字示波器将被测信号转换为数字信号，并通过模数转换器将其转换为离散的电压值。

然后，这些离散的电压值可以通过数字信号处理技术重新恢复成连续的波形，最终在示波器屏幕上显示出来。

数字示波器具有高精度、稳定性好以及多种自动化功能，因此在现代电子测试中得到了广泛应用。

二、波形测量方法示波器不仅可以显示波形，还可以进行各种波形测量。

常用的波形测量方法有以下几种：1. 幅值测量示波器可以测量波形的峰值、峰峰值、平均值和有效值等幅值参数。

通过在示波器上设置合适的垂直量程和触发模式，可以准确地测量波形的幅度。

2. 频率测量示波器可以通过测量波形的周期或脉冲宽度来获取频率信息。

利用示波器上的时间测量功能，可以轻松地获取波形的频率，并通过适当的设置还可以获得频谱分析图。

3. 相位测量对于多个信号或者周期信号，示波器可以通过设置触发源和触发级来测量信号之间的相位关系，从而获取波形的相位信息。

相位测量对于频率合成、通信系统和控制系统等领域非常重要。

4. 上升时间和下降时间测量对于快速变化的信号，示波器可以测量信号的上升时间和下降时间，这对于分析信号的传输特性和约束等参数是至关重要的。

5. 示波器中的数学运算现代数字示波器经常配备各种数学运算功能，例如傅里叶变换、微分、积分和滤波等。

示波器波形分析之示波器波形粗细属性详解示波器波形展示了真实的电子信号。

在评估示波器性能时，可以考察它显示与目标信号形状相同的波形的能力。

假设示波器具备足够的基本技术指标--例如带宽、采样率和等频率响应，示波器应当显示粗波形还是细波形更好一些？这个问题的答案与大部分工程学问题一样：“视具体情况而定”。

现在我们研究一下示波器和信号的属性，这些属性有助于用户确定是粗波形还是细波形。

两个关键属性可使用户了解他们的示波器显示目标信号的能力，分别是更新速率和噪声。

更新速率对波形粗细的影响更新速率表示示波器在 1 秒钟内采集、处理与显示的波形数目。

更新速率越高，示波器就能更迅速地显示被测信号。

更新速率越低，示波器就会花费更长时间显示与特定波形相关的细节。

目前，示波器的更新速率范围是在每秒钟100 万个波形到几秒钟 1 个波形。

只需更改示波器的设置，同一款示波器就能显示不一样的速率范围。

更新速率会受到多个示波器设置的影响，包括更改采集存储器的深度，这会对存储器深度带来极大影响。

让我们看一个简单示例。

图1 的上半部分显示了两款知名厂商生产的带宽相等的示波器，示波器持续运行并与完全相同的10 MHz 正弦波连接。

其中一款示波器显示了较粗的波形，另一款显示了较细的波形。

这会导致测量值的不同。

哪一种更加精确？两款示波器的最大区别之一就是更新速率。

使用相同的设置，其中一款示波器的更新速率为每秒钟100 万个波形，比另一款示波器的更新速率快16，000 倍。

这一点对波形有何影响？图 1 的下半部分显示了当开启无限余辉时，连接同一个信号的两款示波器会如何显示。

两款示波器都会构建更长持续时间的图像。

10 秒钟后，示波器显示了相同的波形形状与波形粗细。

在这种情况下，数据速率更高的初始示波器能够显示更粗的波形，更清晰地表现每个示波器的显示内容。

通过开启无限余辉，我们能够快速进行评估。

图1. 两款具有同等带宽和近似噪声的示波器连接到同一个信号。