简述示波器的工作原理和使用方法

简述示波器的工作原理和使用方法示波器是一种用于观察电信号波形的仪器，它可以将电信号转换成可视化的波形图形，以便于分析和测量。

本文将从示波器的工作原理和使用方法两个方面进行介绍。

一、示波器的工作原理示波器的工作原理基于电信号的采样和显示。

当电信号进入示波器时，它会被示波器的探头采样，然后被转换成电压信号。

这个电压信号会被放大并送入示波器的垂直系统，垂直系统会将电压信号转换成垂直方向的位移。

同时，示波器的水平系统会控制电子束的扫描速度，以便于在屏幕上显示出完整的波形图形。

示波器的垂直系统和水平系统都是由放大器、电路和控制器组成的。

放大器用于放大电信号，电路用于控制电信号的采样和转换，控制器用于控制示波器的各种参数，如扫描速度、触发电平等。

二、示波器的使用方法1. 连接电路：将示波器的探头连接到待测电路上，确保连接正确。

2. 调整垂直和水平控制：根据待测信号的幅值和频率，调整示波器的垂直和水平控制，以便于观察到完整的波形图形。

3. 设置触发电平：触发电平是指示波器在何时开始扫描电信号。

根据待测信号的特点，设置合适的触发电平，以便于观察到稳定的波形图形。

4. 观察波形：当示波器开始扫描电信号时，屏幕上会显示出波形图形。

根据波形图形的特点，分析待测信号的幅值、频率、相位等参数。

5. 记录数据：如果需要记录数据，可以使用示波器的存储功能，将波形图形保存到示波器的存储器中，以便于后续分析和处理。

示波器是一种非常重要的电子测量仪器，它可以帮助工程师们观察和分析电信号的波形特征，从而更好地理解电路的工作原理和性能。

在使用示波器时，需要注意安全问题，避免电击和误操作。

项目编号：12011109示波器的原理和使用示波器能够显示各种电信号的波形，一切可以转化为电压的电学量和非电学量及它们随时间作周期性变化的过程都可以用示波器来观测，示波器是一种用途十分广泛的测量和显示仪器。

目前大量使用的示波器有两种：模拟示波器和数字示波器。

模拟示波器发展较早，技术已经非常成熟。

随着数字技术的飞速发展，数字示波器拥有了许多模拟示波器不具备的优点：能长时间保存信号；测量精度高；具有很强的信号处理能力；具有输入输出功能，可以与计算机或其它外设相连实现更复杂的数据运算或分析；具有先进的触发功能等等。

而且随着相关技术的进一步发展，其使用范围将更加广泛。

所以，学习示波器，尤其是数字示波器的使用十分重要。

本实验介绍模拟示波器的主要结构和基本原理，重点学习数字示波器的使用。

【实验目的】1、了解模拟示波器的主要结构和基本原理。

2、熟悉数字示波器的特点，学会使用数字示波器观察波形以及测量未知信号的信息。

3、学会使用信号发生器。

4、利用李萨如图形测频率。

【实验仪器】模拟示波器，数字示波器，信号发生器，信号线【实验原理】1、模拟示波器示波器的电路组成是多样而复杂的，这里仅就主要部分加以介绍。

示波器的主要部分有示波管、带衰减器的Y轴放大器、带衰减器的X轴放大器、扫描发生器（锯齿波发生器）、触发同步和电源等，其结构如图1所示。

图1模拟示波器主要结构图⑴示波管示波管是示波器的主要部分，如同示波器的心脏。

示波管主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分，全都密封在高真空的玻璃外壳内。

下面分别说明各部分的作用。

电子枪：由灯丝H、阴极K、控制栅极G、第一阳极A1、第二阳极A2五部分组成。

灯丝通电后加热阴极，阴极被加热后发射电子。

控制栅极是一个顶端开孔的圆筒，套在阴极外面。

它的电位比阴极低，对阴极发射出来的电子起控制作用，只有初速度较大的电子才能穿过栅极顶端的小孔然后在阳极加速下奔向荧光屏。

示波器面板上的“亮度”调整就是通过调节栅极电位以控制射向荧光屏的电子流密度，从而改变屏上的光斑亮度。

电工实践操作试题及答案一、电路测试与测量技术试题1. 示波器是电路测试与测量中常用的仪器之一，请简单介绍示波器的原理和使用方法。

答：示波器是一种能够显示电压信号波形的仪器。

它通过将待测电压信号和参考信号送入垂直和水平放大电路，并将放大后的信号通过电子束转化为可见光信号，最终显示在屏幕上。

示波器的使用方法分为以下几步骤：- 连接被测电路信号到示波器的输入端；- 调节示波器的垂直和水平放大系数，以便观察到合适的波形；- 调节示波器的触发电平和触发方式，使波形稳定显示在屏幕上；- 观察和分析波形，进行必要的测量和判断。

2. 在测量电流时，万用表应该如何接线，同时简述测量电流的注意事项。

答：在测量电流时，万用表应该按以下步骤进行接线：- 将电流量程旋钮拨到合适的档位；- 断开待测电路中的电流通路，将万用表的电流测量端连入其中；- 将万用表的电流测量端与电路的电流方向一致地连接。

测量电流的注意事项有：- 需要选择合适的电流量程档位，以免超出万用表的测量上限；- 在接线时，要保证电路中的元件和电路布线能够承受待测电流的负荷；- 注意测量电路中的开关状态，避免短路或过载等情况的发生。

二、电路搭建与故障排除试题1. 请说明并绘制一个由两个开关、两个灯泡和一个电源组成的串联电路的连接方式，并在已知情况下，回答以下问题：- 若开关1打开，开关2关闭，两个灯泡是否会亮？- 若开关1关闭，开关2打开，两个灯泡是否会亮？- 若开关1和开关2都关闭，则两个灯泡是否会亮？答：串联电路的连接方式如下图所示：```_______ _______ _______| | | | | |---| Sw1 |-------| Sw2 |-------| Lamp2 ||_______| |_______| |_______|| | ||___+ ____-____ ____-____| | | |+------| Lamp1 |-----| Power || |_______| |_______||||___-___| |------ | Ground||_______|```根据已知情况，回答以下问题：- 若开关1打开，开关2关闭，两个灯泡会亮；- 若开关1关闭，开关2打开，两个灯泡不会亮；- 若开关1和开关2都关闭，则两个灯泡也不会亮。

示波器的原理和使用【实验简介】示波器是用来显示被观测信号的波形的电子测量仪器，与其他测量仪器相比，示波器具有以下优点：能够显示出被测信号的波形；对被测系统的影响小；具有较高的灵敏度；动态范围大，过载能力强；容易组成综合测试仪器，从而扩大使用范围；可以描绘出任何两个周期量的函数关系曲线。

从而把原来非常抽象的、看不见的电变化过程转换成在屏幕上看得见的真实图像。

在电子测量与测试仪器中，示波器的使用范围非常广泛，它可以表征的所有参数，如电压、电流、时间、频率和相位差等。

若配以适当的传感器，还可以对温度、压力、密度、距离、声、光、冲击等非电量进行测量。

正确使用示波器是进行电子测量的前提。

第一台示波器由一只示波管，一个电源和一个简单的扫描电路组成。

发展到今天已经由通用示波器到取样示波器、记忆示波器、数字示波器、逻辑示波器、智能化示波器等近十大系列，示波器广泛应用在工业、科研、国防等很多领域中。

【实验目的】1、了解示波器的结构和工作原理，熟悉示波器和信号发生器的基本使用方法。

2、学习用示波器观察电信号的波形和测量电压、周期及频率值。

3、通过观察李萨如图形，学会一种测量正弦波信号频率的方法。

【实验仪器】VD4322B型双踪示波器、EM1643型信号发生器、连接线等图1 VD4322型双踪示波器面板○1：电源开关○2：电源指示灯○3：聚焦旋钮○4：辉度旋钮○5：Y1(X)信号输入端口○6：Y2(Y)信号输入端口○7、○8：输入耦合选择开关（AC-GND-DC）○9、○10：垂直偏转因数选择开关（V/格）○11：Y1垂直位移旋钮○12：Y2垂直位移旋钮○13：工作方式选择开关（Y1、Y2、交替、断续和Y1+Y2）○14：扫描速度（时间/格）选择开关○15：扫描微调旋钮○16：水平位移旋钮○17：电平调节旋钮○18：外触发源输入端口○19：内触发选择开关○20：触发方式选择开关【实验原理】示波器显示随时间变化的电压，将它加在电极板上，极板间形成相应的变化电场，使进入这个变化电场的电子运动情况随时间作相应地变化，从而通过电子在荧光屏上运动的轨迹反映出随时间变化的电压。

数字示波器的原理和使用方法在数字电路实验中，需要使用若干仪器、仪表观察实验现象和结果。

常用的电子测量仪器有万用表、逻辑笔、普通示波器、存储示波器、逻辑分析仪等。

万用表和逻辑笔使用方法比较简单，而逻辑分析仪和存储示波器目前在数字电路教学实验中应用还不十分普遍。

示波器是一种使用非常广泛，且使用相对复杂的仪器。

本章从使用的角度介绍一下数字示波器的原理和使用方法。

1、数字示波器工作原理示波器是利用电子示波管的特性，将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像，显示在荧光屏上以便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。

示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。

1(1 示波管阴极射线管(CRT)简称示波管，是示波器的核心。

它将电信号转换为光信号。

正如图1所示，电子枪、偏转系统和荧光屏三部分密封在一个真空玻璃壳内，构成了一个完整的示波管。

1(荧光屏现在的示波管屏面通常是矩形平面，内表面沉积一层磷光材料构成荧光膜。

在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。

高速电子穿过铝膜，撞击荧光粉而发光形成亮点。

铝膜具有内反射作用，有利于提高亮点的辉度。

铝膜还有散热等其他作用。

当电子停止轰击后，亮点不能立即消失而要保留一段时间。

亮点辉度下降到原始值的10,所经过的时间叫做“余辉时间”。

余辉时间短于10μs为极短余辉，10μs—1ms为短余辉，1ms—0(1s为中余辉，0(1s-1s为长余辉，大于1s为极长余辉。

一般的示波器配备中余辉示波管，高频示波器选用短余辉，低频示波器选用长余辉。

由于所用磷光材料不同，荧光屏上能发出不同颜色的光。

一般示波器多采用发绿光的示波管，以保护人的眼睛。

2(电子枪及聚焦电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)(或称第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。

它的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。

示波器的原理和使用思考题示波器是一种用来显示电压信号波形的仪器，它能够将电压信号转换成图形显示出来，从而方便工程师对信号进行分析和测量。

示波器的原理和使用方法对于电子工程师来说是非常重要的，下面我们就来深入探讨一下示波器的原理和使用思考题。

首先，让我们来了解一下示波器的原理。

示波器的工作原理是利用电子束在示波管内移动的方式来显示电压信号的波形。

当电压信号加到示波器的输入端口时，电子束就会按照信号的变化轨迹在示波管内移动，最终形成一个波形图像。

通过这个波形图像，我们可以清晰地看到信号的幅度、频率、相位等信息，从而进行进一步的分析和测量。

其次，让我们来探讨一下示波器的使用思考题。

在实际的工程应用中，示波器的使用是非常灵活多样的，我们需要根据具体的测量需求来选择合适的示波器，并且掌握正确的使用方法。

下面是一些使用示波器时需要考虑的问题：1. 如何选择合适的示波器？不同的示波器有不同的带宽、采样率、存储深度等参数，我们需要根据测量信号的特点来选择合适的示波器，以保证测量的准确性和可靠性。

2. 如何正确连接示波器？在连接示波器时，我们需要注意信号源的输出阻抗、示波器的输入阻抗等参数，以避免因为连接不当而影响测量结果。

3. 如何正确设置示波器的触发模式？触发模式的设置对于显示稳定的波形图像是非常重要的，我们需要根据信号的特点来选择合适的触发模式，并且调整触发电平、触发边沿等参数。

4. 如何正确测量信号的幅度、频率、相位等参数？在测量信号时，我们需要选择合适的测量工具和方法，以保证测量结果的准确性和可靠性。

5. 如何正确保存和分析测量数据？在测量结束后，我们需要将测量数据保存下来，并且进行进一步的分析和处理，以得出准确的结论。

综上所述，示波器是一种非常重要的电子测量仪器，它的原理和使用方法对于工程师来说是非常重要的。

通过深入学习示波器的原理和使用思考题，我们可以更好地掌握示波器的工作原理和使用方法，从而提高测量的准确性和可靠性，为工程实践提供更好的支持。

1 示波器工作原理示波器是利用电子示波管的特性，将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像，显示在荧光屏上以便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。

示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。

1．1 示波管阴极射线管(CRT)简称示波管，是示波器的核心。

它将电信号转换为光信号。

电子枪、偏转系统和荧光屏三部分密封在一个真空玻璃壳内，构成了一个完整的示波管。

1．荧光屏现在的示波管屏面通常是矩形平面，内表面沉积一层磷光材料构成荧光膜。

在荧光膜上常又增加一层蒸发铝膜。

高速电子穿过铝膜，撞击荧光粉而发光形成亮点。

铝膜具有内反射作用，有利于提高亮点的辉度。

铝膜还有散热等其他作用。

当电子停止轰击后，亮点不能立即消失而要保留一段时间。

亮点辉度下降到原始值的10％所经过的时间叫做“余辉时间”。

余辉时间短于10μs为极短余辉，10μs—1ms为短余辉，1ms—0．1s为中余辉，0．1s-1s为长余辉，大于1s为极长余辉。

一般的示波器配备中余辉示波管，高频示波器选用短余辉，低频示波器选用长余辉。

由于所用磷光材料不同，荧光屏上能发出不同颜色的光。

一般示波器多采用发绿光的示波管，以保护人的眼睛。

2．电子枪及聚焦电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速极(G2)(或称第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。

它的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。

灯丝通电加热阴极，阴极受热发射电子。

栅极是一个顶部有小孔的金属园筒，套在阴极外面。

由于栅极电位比阴极低，对阴极发射的电子起控制作用，一般只有运动初速度大的少量电子，在阳极电压的作用下能穿过栅极小孔，奔向荧光屏。

初速度小的电子仍返回阴极。

如果栅极电位过低，则全部电子返回阴极，即管子截止。

调节电路中的W1电位器，可以改变栅极电位，控制射向荧光屏的电子流密度，从而达到调节亮点的辉度。

模拟示波器的原理和使用实验报告一、引言示波器是电子工程师和电子爱好者必备的仪器之一，它可以用来观察和分析电信号的波形、频率、振幅等特性。

在实际工作中，我们经常需要使用示波器来检测和调试电路，因此了解示波器的原理和使用方法是非常重要的。

本报告将介绍模拟示波器的原理和使用方法，并通过实验验证其性能。

二、模拟示波器的原理1. 示波器的基本组成模拟示波器由以下几部分组成：（1）垂直放大器：用于放大输入信号的幅度，通常包括增益调节、直流偏置等功能。

（2）水平放大器：用于控制水平扫描速度，通常包括时间基准、扫描速度等功能。

（3）触发电路：用于控制扫描线的起始位置，通常包括触发灵敏度、触发源选择等功能。

（4）显示屏：用于显示输入信号的波形。

2. 示波器工作原理模拟示波器通过垂直放大器将输入信号进行放大，并通过水平放大器控制扫描速度，最终在显示屏上显示出输入信号的波形。

在示波器工作过程中，触发电路会控制扫描线的起始位置，使得输入信号的波形能够稳定地显示在屏幕上。

触发电路通常会根据输入信号的特性来选择触发源，并根据触发灵敏度来确定触发点的位置。

3. 示波器参数模拟示波器有许多参数需要注意，包括：（1）带宽：表示示波器能够处理的最高频率。

（2）垂直灵敏度：表示垂直放大器的放大倍数，通常以伏特/格为单位。

（3）水平灵敏度：表示水平放大器每个格子对应的时间长度，通常以秒/格为单位。

（4）采样率：表示示波器每秒钟采样的次数。

三、模拟示波器的使用方法1. 连接电路首先需要将被测电路与示波器连接起来。

通常情况下，需要将被测电路输出信号接入示波器的输入端口，并将地线接入地端口。

2. 调节参数接下来需要调节示波器的各项参数，包括垂直灵敏度、水平灵敏度、触发灵敏度等。

需要根据被测信号的特性来选择合适的参数。

3. 观察波形调节好参数后，可以开始观察被测信号的波形。

可以通过调节触发点位置、触发源等参数来获得更稳定的波形。

4. 分析波形观察到波形后，可以对其进行分析，包括测量频率、振幅、周期等特性。

示例波器的原理和使用实验背景示波器是一种测量电信号的仪器，广泛应用于电子领域。

本实验旨在通过学习示波器的原理和使用，了解其相关知识和操作。

实验原理示波器主要作用是测量电信号的波形和电压，它利用可移动的电子束和屏幕上的磷光点来描绘电信号波形。

示波器内部结构示波器主要由以下部分构成： * 垂直放大器 * 水平放大器 * 触发器 * 示波管 *高压电源 * 控制电路在示波管中，电子束被发射和加速，然后纵向和横向偏转，最后打在屏幕上形成波形图案。

示波器使用方法1.连接电源：将示波器电源插头插入接口，连接电源。

2.连接电缆：将待测电路信号通过测试夹或接线头连接到示波器前面板上对应的输入接口。

3.调整垂直幅度：通过旋转垂直幅度旋钮，将信号波形调整到适当的大小。

4.调整水平幅度：通过旋转水平幅度旋钮，将波形移动到适合比例的水平位置。

5.调整触发边沿：通过旋转触发电路旋钮，将波形垂直划分为两个部分，并选择所需的部分触发边沿。

6.观察波形：打开示波器开关，并观察波形图案。

实验设备•示波器•信号源•信号线实验步骤1.将示波器电源插头插入接口，接通电源。

2.将信号源通过信号线连接到示波器的输入接口。

3.调节垂直和水平放大倍数，观察信号波形。

4.调整触发电路，使波形在触发位置稳定显示。

5.更换不同的信号源，观察波形变化。

6.关闭示波器开关、拔掉信号线及电源线，清扫实验现场。

实验注意事项1.操作前请仔细阅读说明书。

2.不要超过示波器的额定测量范围。

3.注意接线的正确性。

4.使用过程中注意安全，避免电击。

实验结果和分析根据实验结果，可清楚地观察和测量到待测电路的信号波形，理解和验证示波器的原理。

通过调整放大倍数和触发电路等参数，进一步优化波形显示效果。

实验心得通过本实验，我加深了对示波器原理和使用方法的理解，同时也掌握了一定的操作技巧和注意事项，对今后在实际工作中使用示波器有一定的帮助。