雙蹤示波器的使用方法

⑴ 示波器操作和使用方法

1使用的是SR-8型雙蹤示波器，面板設置部分直接演示使用方法。

2示波器初次使用前或久藏復用時，有必要進行一次能否工作的簡單檢查和進行掃描電路穩定度、垂直放大電路直流平衡的調整。示波器在進行電壓和時間的定量測試時，還必須進行垂直放大電路增益和水平掃描速度的校準。

3選擇Y軸耦合方式：根據被測信號頻率的高低，將Y軸輸入耦合方式選擇「AC-地-DC」開關置於AC或DC。

4選擇Y軸靈敏度：根據被測信號的大約峰-峰值（如果採用衰減探頭，應除以衰減倍數；在耦合方式取DC檔時，還要考慮疊加的直流電壓值），將Y軸靈敏度選擇V/div開關（或Y軸衰減開關）置於適當檔級。實際使用中如不需讀測電壓值，則可適當調節Y軸靈敏度微調（或Y軸增益）旋鈕，使屏幕上顯現所需要高度的波形。

5選擇觸發（或同步）信號來源與極性：通常將觸發（或同步）信號極性開關置於「+」或「-」檔

6選擇掃描速度：根據被測信號周期（或頻率）的大約值，將X軸掃描速度t/div（或掃描范圍）開關置於適當檔級。實際使用中如不需讀測時間值，則可適當調節掃速t/div微調（或掃描微調）旋鈕，使屏幕上顯示測試所需周期數的波形。如果需要觀察的是信號的邊沿部分，則掃速t/div開關應置於最快掃速檔。

7輸入被測信號：被測信號由探頭衰減後（或由同軸電纜不衰減直接輸入，但此時的輸入阻抗降低、輸入電容增大），通過Y軸輸入端輸入示波器。

8示波器的使用就以上步驟了！

⑵ 簡述示波器的功能與使用方法

功能：用來測量交流電或脈沖電流波的形狀的儀器，由電子管放大器、掃描振盪器、陰極射線管等組成。除觀測電流的波形外，還可以測定頻率、電壓強度等。凡可以變為電效應的周期性物理過程都可以用示波器進行觀測。

使用方法：

1、選擇Y軸耦合方式

根據被測信號頻率的高低，將Y軸輸入耦合方式選擇「AC-地-DC」開關置於AC或DC。

2、選擇Y軸靈敏度

根據被測信號的大約峰-峰值（如果採用衰減探頭，應除以衰減倍數；在耦合方式取DC檔時，還要考慮疊加的直流電壓值），將Y軸靈敏度選擇V/div開關（或Y軸衰減開關）置於適當檔級。實際使用中如不需讀測電壓值，則可適當調節Y軸靈敏度微調（或Y軸增益）旋鈕，使屏幕上顯現所需要高度的波形。

3、選擇觸發（或同步）信號來源與極性

通常將觸發（或同步）信號極性開關置於「+」或「-」檔。

4、選擇掃描速度

根據被測信號周期（或頻率）的大約值，將X軸掃描速度t/div（或掃描范圍）開關置於適當檔級。實際使用中如不需讀測時間值，則可適當調節掃速t/div微調（或掃描微調）旋鈕，使屏幕上顯示測試所需周期數的波形。如果需要觀察的是信號的邊沿部分，則掃速t/div開關應置於最快掃速檔。

5、輸入被測信號

被測信號由探頭衰減後（或由同軸電纜不衰減直接輸入，但此時的輸入阻抗降低、輸入電容增大），通過Y軸輸入端輸入示波器。

(2)雙蹤示波器的使用方法擴展閱讀

1、普通示波器。電路結構簡單，頻帶較窄，掃描線性差，僅用於觀察波形。

2、多用示波器。頻帶較寬，掃描線性好，能對直流、低頻、高頻、超高頻信號和脈沖信號進行定量測試。藉助幅度校準器和時間校準器，測量的准確度可達±5%。

3、多線示波器。採用多束示波管，能在熒光屏上同時顯示兩個以上同頻信號的波形，沒有時差，時序關系准確。

4、多蹤示波器。具有電子開關和門控電路的結構，可在單束示波管的熒光屏上同時顯示兩個以上同頻信號的波形。但存在時差，時序關系不準確。

5、取樣示波器。採用取樣技術將高頻信號轉換成模擬低頻信號進行顯示，有效頻帶可達GHz級。

6、記憶示波器。採用存儲示波管或數字存儲技術，將單次電信號瞬變過程、非周期現象和超低頻信號長時間保留在示波管的熒光屏上或存儲在電路中，以供重復測試。

7、數字示波器。內部帶有微處理器，外部裝有數字顯示器，有的產品在示波管熒光屏上既可顯示波形，又可顯示字元。被測信號經模一數變換器（A/D變換器）送入數據存儲器。

通過鍵盤操作，可對捕獲的波形參數的數據，進行加、減、乘、除、求平均值、求平方根值、求均方根值等的運算，並顯示出答案數字。

⑶ 示波器操作和使用方法

示波器操作和使用方法

①熒光屏

熒光屏是示波管的顯示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多條刻度線，指示出信號波形的電壓和時間之間的關系。根據被測信號在屏幕上占的格數乘以適當的比例常數(V/DIV，TIME/DIV)能得出電壓值與時間值。

②示波管和電源系統

1)電源(Power)-示波器主電源開關。當此開關按下時，電源指示燈亮，表示電源接通。

2)輝度(Intensity)-旋轉此旋鈕能改變光點和掃描線的亮度。觀察低頻信號時可小些，高頻信號時大些。一般不應太亮，以保護熒光屏。

3)聚焦(Focus)-聚焦旋鈕調節電子束截面大小，將掃描線聚焦成最清晰狀態。

4)標尺亮度(Illuminance)-此旋鈕調節熒光屏後面的照明燈亮度。正常室內光線下，照明燈暗一些好。室內光線不足的環境中，可適當調亮照明燈。

③垂直偏轉因數和水平偏轉因數

1)垂直偏轉因數選擇(VOLTS/DIV)和微調

在單位輸入信號作用下，光點在屏幕上偏移的距離稱為偏移靈敏度，這一定義對X軸和Y軸都適用。靈敏度的倒數稱為偏轉因數。垂直靈敏度的單位是為cm/V，cm/mV或者DIV/mV，DIV/V，垂直偏轉因數的單位是V/cm，mV/cm或者V/DIV，mV/DIV。

蹤示波器中每個通道各有一個垂直偏轉因數選擇波段開關。每個波段開關上往往還有一個小旋鈕，微調每檔垂直偏轉因數。將它沿順時針方向旋到底，處於「校準」位置，此時垂直偏轉因數值與波段開關所指示的值一致。逆時針旋轉此旋鈕，能夠微調垂直偏轉因數。

垂直偏轉因數微調後，會造成與波段開關的指示值不一致，這點應引起注意。許多示波器具有垂直擴展功能，當微調旋鈕被拉出時，垂直靈敏度擴大若干倍(偏轉因數縮小若干倍)。

2)時基選擇(TIME/DIV)和微調

時基選擇和微調的使用方法與垂直偏轉因數選擇和微調類似。時基選擇也通過一個波段開關實現，按1、2、5方式把時基分為若干檔。波段開關的指示值代表光點在水平方向移動一個格的時間值。例如在1μS/DIV檔，光點在屏上移動一格代表時間值1μS。

「微調」旋鈕用於時基校準和微調。沿順時針方向旋到底處於校準位置時，屏幕上顯示的時基值與波段開關所示的標稱值一致。逆時針旋轉旋鈕，則對時基微調。

TDS實驗台上有10MHz、1MHz、500kHz、100kHz的時鍾信號，由石英晶體振盪器和分頻器產生，准確度很高，可用來校準示波器的時基。示波器的標准信號源CAL，專門用於校準示波器的時基和垂直偏轉因數。示波器前面板上的位移(Position)旋鈕調節信號波形在熒光屏上的位置。

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示波器的應用

示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在塗有熒光物質的屏面上，就可產生細小的光點（這是傳統的模擬示波器的工作原理）。

在被測信號的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測信號的瞬時值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號幅度隨時間變化的波形曲線，還可以用它測試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調幅度等等。

⑷ 雙蹤示波器的原理和使用

雙蹤示波器定義
雙蹤示波器即將電壓信號轉化為可見的光信號投影在顯示屏上的裝置。雙蹤示波器具有兩路輸入端，可同時接入兩路電壓信號進行顯示。在示波器內部，將輸入信號放大後，使用電子開關將兩路輸入信號輪換切換到示波管的偏轉板上，使兩路信號同時顯示在示波管的屏面上，便於進行兩路信號的觀測比較。

2、雙蹤示波器的基本結構
雙蹤示波器主要是由示波管，放大器，掃描和觸發系統，電源四個部分組成。其中顯示系統中的示波器的顯示器件是陰極射線管，縮寫為CRT。陰極射線管的基礎是一個能產生電子的系統，稱為電子槍。電子槍向屏幕發射電子。電子槍發射的電子經聚焦形成電子束，並打在屏幕中心的一點上。屏幕的內表面塗有熒光物質，這樣電子束打中的點就發出光。

3、雙蹤示波器工作原理
電子槍被燈絲加熱後發射電子。聚焦極將電子槍發射的電子聚焦為極細的電子束，可使波形顯示清晰。加速極上加有較高的正電壓，吸引電子脫離電子槍高速運動;顯示屏上加有極高的正電壓，吸引電子撞擊在顯示屏面上，使顯示屏面塗的熒光材料發光。垂直偏轉板和水平偏轉板上加有偏轉電壓，偏轉電壓的極性和幅值控制電子束撞擊顯示屏面的位置。當偏轉電壓跟隨輸入信號變化時，就可以使電子束在屏面上「畫」出信號波形。

雙蹤示波器具有兩路輸入端，可同時接入兩路電壓信號進行顯示。在示波器內部，將輸入信號放大後，使用電子開關將兩路輸入信號輪換切換到示波管的偏轉板上，使兩路信號同時顯示在示波管的屏面上，便於進行兩路信號的觀測比較。

4、雙蹤示波器優點
雙蹤示波器操作簡單：全部操作都在面板上可以找到，波形反應及時，數字示波器往往要較長處理時間。

雙蹤示波器垂直解析度高：連續而且無限級，數字示波器解析度一般只有8位至10位。

雙蹤示波器數據更新快：每秒捕捉幾十萬個波形，數字示波器每秒捕捉幾十個波形。

雙蹤示波器實時帶寬和實時顯示：連續波形與單次波形的帶寬相同，數字示波器的帶寬與取樣率密切相關，取樣率不高時需藉助內插計算，容易出現混淆波形。

5、雙蹤示波器的日常維護
1）.雙蹤示波器存放條件

儀器在日常使用時，應保持乾燥和清潔，不使用時，應罩上塑料外罩，以避免金屬雜物和塵埃的進入，存放處應乾燥和通風，在氣候潮濕時，應放進乾燥劑，以免機內元件受潮，造成不應有的故障。

2）.雙蹤示波器使用注意事項

本儀器使用的電源為單相三線制，故儀器通電前應檢查供電電源是否符合此要求。

儀器在使用時，應注意輝度適中，熒光屏上的光跡不宜長期停留於一點，以免示波管受損。

3）.雙蹤示波器元器件的更換

當發現儀器需更換元器件時，應首先切斷電源，拔去電源插頭

6、雙蹤示波器的使用方法及步驟
1）以SR-8型雙蹤示波器為例，如下圖所示，面板設置部分我就不重復介紹了，直接演示使用方法。

2）示波器初次使用前或久藏復用時，有必要進行一次能否工作的簡單檢查和進行掃描電路穩定度、垂直放大電路直流平衡的調整。示波器在進行電壓和時間的定量測試時，還必須進行垂直放大電路增益和水平掃描速度的校準。

⑸ 雙蹤示波器的使用方法

本節介紹示波器的使用方法。示波器種類、型號很多，功能也不同。數字電路實驗中使用較多的是20MHz或者40MHz的雙蹤示波器。這些示波器用法大同小異。本節不針對某一型號的示波器，只是從概念上介紹示波器在數字電路實驗中的常用功能。

2.1 熒光屏
熒光屏是示波管的顯示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多條刻度線，指示出信號波形的電壓和時間之間的關系。水平方向指示時間，垂直方向指示電壓。水平方向分為10格，垂直方向分為8格，每格又分為5份。垂直方向標有0％，10％，90％，100％等標志，水平方向標有10％，90％標志，供測直流電平、交流信號幅度、延遲時間等參數使用。根據被測信號在屏幕上占的格數乘以適當的比例常數(V／DIV，TIME／DIV)能得出電壓值與時間值。
2．2 示波管和電源系統
1．電源(Power)
示波器主電源開關。當此開關按下時，電源指示燈亮，表示電源接通。
2．輝度(Intensity)
旋轉此旋鈕能改變光點和掃描線的亮度。觀察低頻信號時可小些，高頻信號時大些。一般不應太亮，以保護熒光屏。
3．聚焦(Focus)
聚焦旋鈕調節電子束截面大小，將掃描線聚焦成最清晰狀態。
4．標尺亮度(Illuminance)
此旋鈕調節熒光屏後面的照明燈亮度。正常室內光線下，照明燈暗一些好。室內光線不足的環境中，可適當調亮照明燈。
2．3 垂直偏轉因數和水平偏轉因數
1．垂直偏轉因數選擇(VOLTS／DIV)和微調
在單位輸入信號作用下，光點在屏幕上偏移的距離稱為偏移靈敏度，這一定義對X軸和Y軸都適用。靈敏度的倒數稱為偏轉因數。垂直靈敏度的單位是為 cm/V，cm／mV或者DIV／mV，DIV／V，垂直偏轉因數的單位是V／cm，mV／cm或者V／DIV，mV／DIV。實際上因習慣用法和測量電壓讀數的方便，有時也把偏轉因數當靈敏度。
蹤示波器中每個通道各有一個垂直偏轉因數選擇波段開關。一般按1，2，5方式從 5mV／DIV到5V／DIV分為10檔。波段開關指示的值代表熒光屏上垂直方向一格的電壓值。例如波段開關置於1V／DIV檔時，如果屏幕上信號光點移動一格，則代表輸入信號電壓變化1V。
每個波段開關上往往還有一個小旋鈕，微調每檔垂直偏轉因數。將它沿順時針方向旋到底，處於「校準」位置，此時垂直偏轉因數值與波段開關所指示的值一致。逆時針旋轉此旋鈕，能夠微調垂直偏轉因數。垂直偏轉因數微調後，會造成與波段開關的指示值不一致，這點應引起注意。許多示波器具有垂直擴展功能，當微調旋鈕被拉出時，垂直靈敏度擴大若干倍(偏轉因數縮小若干倍)。例如，如果波段開關指示的偏轉因數是1V/DIV，採用×5擴展狀態時，垂直偏轉因數是0． 2V／DIV。
在做數字電路實驗時，在屏幕上被測信號的垂直移動距離與+5V信號的垂直移動距離之比常被用於判斷被測信號的電壓值。
2．時基選擇(TIME／DIV)和微調
時基選擇和微調的使用方法與垂直偏轉因數選擇和微調類似。時基選擇也通過一個波段開關實現，按1、2、5方式把時基分為若干檔。波段開關的指示值代表光點在水平方向移動一個格的時間值。例如在1μS／DIV檔，光點在屏上移動一格代表時間值1μS。
「微調」旋鈕用於時基校準和微調。沿順時針方向旋到底處於校準位置時，屏幕上顯示的時基值與波段開關所示的標稱值一致。逆時針旋轉旋鈕，則對時基微調。旋鈕拔出後處於掃描擴展狀態。通常為×10擴展，即水平靈敏度擴大10倍，時基縮小到1／10。例如在2μS/DIV檔，掃描擴展狀態下熒光屏上水平一格代表的時間值等於2μS×(1/10)=0.2μS。

TDS實驗台上有10MHz、1MHz、500kHz、100kHz的時鍾信號，由石英晶體振盪器和分頻器產生，准確度很高，可用來校準示波器的時基。
示波器的標准信號源CAL，專門用於校準示波器的時基和垂直偏轉因數。例如COS5041型示波器標准信號源提供一個VP-P=2V,f=1kHz的方波信號。
示波器前面板上的位移(Position)旋鈕調節信號波形在熒光屏上的位置。旋轉水平位移旋鈕(標有水平雙向箭頭)左右移動信號波形，旋轉垂直位移旋鈕(標有垂直雙向箭頭)上下移動信號波形。
2.4 輸入通道和輸入耦合選擇
1．輸入通道選擇
輸入通道至少有三種選擇方式：通道1(CH1)、通道2(CH2)、雙通道(DUAL)。選擇通道1時，示波器僅顯示通道1的信號。選擇通道2時，示波器僅顯示通道2的信號。選擇雙通道時，示波器同時顯示通道1信號和通道2信號。測試信號時，首先要將示波器的地與被測電路的地連接在一起。根據輸入通道的選擇，將示波器探頭插到相應通道插座上，示波器探頭上的地與被測電路的地連接在一起，示波器探頭接觸被測點。示波器探頭上有一雙位開關。此開關撥到「×1」位置時，被測信號無衰減送到示波器，從熒光屏上讀出的電壓值是信號的實際電壓值。此開關撥到「×10"位置時，被測信號衰減為1／10，然後送往示波器，從熒光屏上讀出的電壓值乘以10才是信號的實際電壓值。
2．輸入耦合方式
輸入耦合方式有三種選擇：交流(AC)、地(GND)、直流(DC)。當選擇「地」時，掃描線顯示出「示波器地」在熒光屏上的位置。直流耦合用於測定信號直流絕對值和觀測極低頻信號。交流耦合用於觀測交流和含有直流成分的交流信號。在數字電路實驗中，一般選擇「直流」方式，以便觀測信號的絕對電壓值。

⑹ 雙蹤示波器使用方法（帶圖片的）

具體用法如下：

1．一種將電壓信號轉換成可見光信號並將其投射到顯示屏上的裝置。雙線示波器有兩個輸入端，可以連接兩個電壓信號進行顯示。

⑺ 示波器的使用步驟有哪些

示波器雖然分成好幾類，各類又有許多種型號，但是一般的示波器除頻帶寬度、輸入靈敏度等不完全相同外，在使用方法的基本方面都是相同的。本章以SR-8型雙蹤示波器為例介紹。

（一）面板裝置SR-8型雙蹤示波器的面板圖如圖5-12所示。其面板裝置按其位置和功能通常可劃分為3大部分：顯示、垂直（Y軸）、水平（X軸）。現分別介紹這3個部分控制裝置的作用。

1．顯示部分主要控製件為：

（1）電源開關。

（2）電源指示燈。

（3）輝度 調整光點亮度。

（4）聚焦調整光點或波形清晰度。

（5）輔助聚焦 配合「聚焦」旋鈕調節清晰度。

（6）標尺亮度調節坐標片上刻度線亮度。

（7）尋跡 當按鍵向下按時，使偏離熒光屏的光點回到顯示區域，而尋到光點位置。

（8）標准信號輸出1kHz、1V方波校準信號由此引出。加到Y軸輸入端，用以校準Y軸輸入靈敏度和X軸掃描速度。

2．Y軸插件部分

（1）顯示方式選擇開關用以轉換兩個Y軸前置放大器YA與YB 工作狀態的控製件，具有五種不同作用的顯示方式：

「交替」：當顯示方式開關置於「交替」時，電子開關受掃描信號控制轉換，每次掃描都輪流接通YA或YB 信號。當被測信號的頻率越高，掃描信號頻率也越高。電

子開關轉換速率也越快，不會有閃爍現象。這種工作狀態適用於觀察兩個工作頻率較高的信號。

「斷續」：當顯示方式開關置於「斷續」時，電子開關不受掃描信號控制，產生頻率固定為200kHz方波信號，使電子開關快速交替接通YA和YB。由於開關動作頻率高於被測信號頻率，因此屏幕上顯示的兩個通道信號波形是斷續的。當被測信號頻率較高時，斷續現象十分明顯，甚至無法觀測；當被測信號頻率較低時，斷續現象被掩蓋。因此，這種工作狀態適合於觀察兩個工作頻率較低的信號。

「YA」、「YB 」：顯示方式開關置於「YA 」或者「YB 」時，表示示波器處於單通道工作，此時示波器的工作方式相當於單蹤示波器，即只能單獨顯示「YA」或「YB 」通道的信號波形。

「YA + YB」：顯示方式開關置於「YA + YB 」時，電子開關不工作，YA與YB 兩路信號均通過放大器和門電路，示波器將顯示出兩路信號疊加的波形。

（2）「DC-⊥-AC」Y軸輸入選擇開關，用以選擇被測信號接至輸入端的耦合方式。置於「DC」是直接耦合，能輸入含有直流分量的交流信號；置於「AC」位置，實現交流

⑻ 示波器使用方法,正確使用示波器

示波器是電子線路檢測中必不可少的測試設備，它能將非常抽象的、看不見的周期信號或信號狀態的變化過程，在熒光屏上描繪出具體的圖像波形，用它可以測量各種電路參數，如電壓、電流、頻率、相位等電氣量。它具有輸入阻抗高、頻率響應好、靈敏度高等特點。下面以MOS-620雙蹤示波器為例為大家詳細的介紹示波器的使用。
圖1-4-1為MOS-620雙蹤示波器面板示意圖

3） 讀出信號的周期T
水平方向一個周期為5格，TIME/DIV（水平掃描開關）0.5ms/DIV.
周期(T)=「TIME/DIV」設定值X對應於被測時間的長度（水平方向一個周期內的格數）
T=0.5x4=2ms
周期的倒數為頻率
f=1/T=1（2ms）=500Hz
（3） 使用注意事項
1）
測試前可利用示波器校準信號輸出端的方波進行垂直方向偏轉靈敏度和水平方向掃描速度的校準。
2） 顯示波形時，不宜超出熒光屏范圍。
3）
測試電壓峰峰值不允許超過300v.
4） 定量觀測時微調旋鈕必須放在校準位置。

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⑼ 示波器使用方法（示波器的原理和使用方法）

在數字電路實驗中，需要使用若干儀器、儀表觀察實驗現象和結果。常用的電子測量儀器有萬用表、邏輯筆、普通示波器、存儲示波器、邏輯分析儀等。萬用 表和邏輯筆使用方法比較簡單，而邏輯分析儀和存儲示波器目前在數字電路教學實驗中應用還不十分普遍。示波器是一種使用非常廣泛，且使用相對復雜的儀器。本 章從使用的角度介紹一下示波器的原理和使用方法。

示波器工作原理

示波器是利用電子示波管的特性，將人眼無法直接觀測的交變電信號轉換成圖像，顯示在熒光屏上以便測量的電子測量儀器。它是觀察數字電路實驗現象、分析實驗中 的問題、測量實驗結果必不可少的重要儀器。示波器由示波管和電源系統、同步系統、X軸偏轉系統、Y軸偏轉系統、延遲掃描系統、標准信號源組成。

1.示波管

陰極射線管(CRT)簡稱示波管，是示波器的核心。它將電信號轉換為光信號。正如圖1所示，電子槍、偏轉系統和熒光屏三部分密封在一個真空玻璃殼內，構成了一個完整的示波管。

圖1示波管的內部結構和供電圖示

1.熒光屏

現在的示波管屏面通常是矩形平面，內表面沉積一層磷光材料構成熒光膜。在熒光膜上常又增加一層蒸發鋁膜。高速電子穿過鋁膜，撞擊熒光粉而發光形成亮點。鋁膜具有內反射作用，有利於提高亮點的輝度。鋁膜還有散熱等其他作用。

當電子停止轟擊後，亮點不能立即消失而要保留一段時間。亮點輝度下降到原始值的10％所經過的時間叫做「余輝時間」。余輝時間短於10μs為極短余 輝，10μs—1ms為短余輝，1ms—0.1s為中余輝，0.1s-1s為長余輝，大於1s為極長余輝。一般的示波器配備中余輝示波管，高頻示波器選用 短余輝，低頻示波器選用長余輝。

由於所用磷光材料不同，熒光屏上能發出不同顏色的光。一般示波器多採用發綠光的示波管，以保護人的眼睛。

2.電子槍及聚焦

電子槍由燈絲(F)、陰極(K)、柵極(G1)、前加速極(G2)(或稱第二柵極)、第一陽極(A1)和第二陽極(A2)組成。它的作用是發射電子並形成很 細的高速電子束。燈絲通電加熱陰極，陰極受熱發射電子。柵極是一個頂部有小孔的金屬園筒，套在陰極外面。由於柵極電位比陰極低，對陰極發射的電子起控製作 用，一般只有運動初速度大的少量電子，在陽極電壓的作用下能穿過柵極小孔，奔向熒光屏。初速度小的電子仍返回陰極。如果柵極電位過低，則全部電子返回陰 極，即管子截止。調節電路中的W1電位器，可以改變柵極電位，控制射向熒光屏的電子流密度，從而達到調節亮點的輝度。第一陽極、第二陽極和前加速極都是與 陰極在同一條軸線上的三個金屬圓筒。前加速極G2與A2相連，所加電位比A1高。G2的正電位對陰極電子奔向熒光屏起加速作用。

電子束從 陰極奔向熒光屏的過程中，經過兩次聚焦過程。第一次聚焦由K、GG2完成，K、K、GG2叫做示波管的第一電子透鏡。第二次聚焦發生在G AA2區域，調節第二陽極A2的電位，能使電子束正好會聚於熒光屏上的一點，這是第二次聚焦。A1上的電壓叫做聚焦電壓，A1又被叫做聚焦極。有時調 節A1電壓仍不能滿足良好聚焦，需微調第二陽極A2的電壓，A2又叫做輔助聚焦極。

3.偏轉系統

偏轉系統控制電子射線方向，使熒 光屏上的光點隨外加信號的變化描繪出被測信號的波形。圖8.1中，YY2和Xl、X2兩對互相垂直的偏轉板組成偏轉系統。Y軸偏轉板在前，X軸偏轉板 在後，因此Y軸靈敏度高(被測信號經處理後加到Y軸)。兩對偏轉板分別加上電壓，使兩對偏轉板間各自形成電場，分別控制電子束在垂直方向和水平方向偏轉。

4.示波管的電源

為使示波管正常工作，對電源供給有一定要求。規定第二陽極與偏轉板之間電位相近，偏轉板的平均電位為零或接近為零。陰極必須工作在負電位上。柵極G1相對陰 極為負電位(—30V~—100V)，而且可調，以實現輝度調節。第一陽極為正電位(約+100V~+600V)，也應可調，用作聚焦調節。第二陽極與前 加速極相連，對陰極為正高壓(約+1000V)，相對於地電位的可調范圍為±50V。由於示波管各電極電流很小，可以用公共高壓經電阻分壓器供電。

1.2示波器的基本組成

從上一小節可以看出，只要控制X軸偏轉板和Y軸偏轉板上的電壓，就能控制示波管顯示的圖形形狀。我們知道，一個電子信號是時間的函數f(t)，它隨時間的變 化而變化。因此，只要在示波管的X軸偏轉板上加一個與時間變數成正比的電壓，在y軸加上被測信號(經過比例放大或者縮小)，示波管屏幕上就會顯示出被測信 號隨時間變化的圖形。電信號中，在一段時間內與時間變數成正比的信號是鋸齒波。

示波器的基本組成框圖如圖2所示。它由示波管、Y軸系統、X軸系統、Z軸系統和電源等五部分組成。

圖2示波器基本組成框圖

被測信號①接到「Y"輸入端，經Y軸衰減器適當衰減後送至Y1放大器(前置放大)，推挽輸出信號②和③。經延遲級延遲Г1時間，到Y2放大器。放大後產生足 夠大的信號④和⑤，加到示波管的Y軸偏轉板上。為了在屏幕上顯示出完整的穩定波形，將Y軸的被測信號③引入X軸系統的觸發電路，在引入信號的正(或者負) 極性的某一電平值產生觸發脈沖⑥，啟動鋸齒波掃描電路(時基發生器)，產生掃描電壓⑦。由於從觸發到啟動掃描有一時間延遲Г2，為保證Y軸信號到達熒光屏 之前X軸開始掃描，Y軸的延遲時間Г1應稍大於X軸的延遲時間Г2。掃描電壓⑦經X軸放大器放大，產生推挽輸出⑨和⑩，加到示波管的X軸偏轉板上。z軸系 統用於放大掃描電壓正程，並且變成正向矩形波，送到示波管柵極。這使得在掃描正程顯示的波形有某一固定輝度，而在掃描回程進行抹跡。

以上是示波器的基本工作原理。雙蹤顯示則是利用電子開關將Y軸輸入的兩個不同的被測信號分別顯示在熒光屏上。由於人眼的視覺暫留作用，當轉換頻率高到一定程度後，看到的是兩個穩定的、清晰的信號波形。

示波器中往往有一個精確穩定的方波信號發生器，供校驗示波器用。

示波器使用

本節介紹示波器的使用方法。示波器種類、型號很多，功能也不同。數字電路實驗中使用較多的是20MHz或者40MHz的雙蹤示波器。這些示波器用法大同小異。本節不針對某一型號的示波器，只是從概念上介紹示波器在數字電路實驗中的常用功能。

2.1熒光屏

熒光屏是示波管的顯示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多條刻度線，指示出信號波形的電壓和時間之間的關系。水平方向指示時間，垂直方向指示電壓。水平方向 分為10格，垂直方向分為8格，每格又分為5份。垂直方向標有0％，10％，90％，100％等標志，水平方向標有10％，90％標志，供測直流電平、交 流信號幅度、延遲時間等參數使用。根據被測信號在屏幕上占的格數乘以適當的比例常數(V／DIV，TIME／DIV)能得出電壓值與時間值。

2.2示波管和電源系統

1.電源(Power)

示波器主電源開關。當此開關按下時，電源指示燈亮，表示電源接通。

2.輝度(Intensity)

旋轉此旋鈕能改變光點和掃描線的亮度。觀察低頻信號時可小些，高頻信號時大些。

一般不應太亮，以保護熒光屏。

3.聚焦(Focus)

聚焦旋鈕調節電子束截面大小，將掃描線聚焦成最清晰狀態。

4.標尺亮度(Illuminance)

此旋鈕調節熒光屏後面的照明燈亮度。正常室內光線下，照明燈暗一些好。室內光線不足的環境中，可適當調亮照明燈。

2.3垂直偏轉因數和水平偏轉因數

1.垂直偏轉因數選擇(VOLTS／DIV)和微調

在 單位輸入信號作用下，光點在屏幕上偏移的距離稱為偏移靈敏度，這一定義對X軸和Y軸都適用。靈敏度的倒數稱為偏轉因數。垂直靈敏度的單位是為 cm/V，cm／mV或者DIV／mV，DIV／V，垂直偏轉因數的單位是V／cm，mV／cm或者V／DIV，mV／DIV。實際上因習慣用法和測量電 壓讀數的方便，有時也把偏轉因數當靈敏度。

蹤示波器中每個通道各有一個垂直偏轉因數選擇波段開關。一般按1，2，5方式從5mV／DIV到5V／DIV分為10檔。波段開關指示的值代表熒光屏上垂直方向一格的電壓值。例如波段開關置於1V／DIV檔時，如果屏幕上信號光點移動一格，則代表輸入信號電壓變化1V。

每個波段開關上往往還有一個小旋鈕，微調每檔垂直偏轉因數。將它沿順時針方向旋到底，處於「校準」位置，此時垂直偏轉因數值與波段開關所指示的值一致。逆時 針旋轉此旋鈕，能夠微調垂直偏轉因數。垂直偏轉因數微調後，會造成與波段開關的指示值不一致，這點應引起注意。許多示波器具有垂直擴展功能，當微調旋鈕被 拉出時，垂直靈敏度擴大若干倍(偏轉因數縮小若干倍)。例如，如果波段開關指示的偏轉因數是1V/DIV，採用×5擴展狀態時，垂直偏轉因數是 0.2V／DIV。

在做數字電路實驗時，在屏幕上被測信號的垂直移動距離與+5V信號的垂直移動距離之比常被用於判斷被測信號的電壓值。

2.時基選擇(TIME／DIV)和微調

時基選擇和微調的使用方法與垂直偏轉因數選擇和微調類似。時基選擇也通過一個波段開關實現，按5方式把時基分為若干檔。波段開關的指示值代表光點在水平方向移動一個格的時間值。例如在1μS／DIV檔，光點在屏上移動一格代表時間值1μS。

「微調」旋鈕用於時基校準和微調。沿順時針方向旋到底處於校準位置時，屏幕上顯示的時基值與波段開關所示的標稱值一致。逆時針旋轉旋鈕，則對時基微調。旋鈕拔 出後處於掃描擴展狀態。通常為×10擴展，即水平靈敏度擴大10倍，時基縮小到1／10。例如在2μS/DIV檔，掃描擴展狀態下熒光屏上水平一格代表的 時間值等於

2μS×(1/10)=0.2μS

TDS實驗台上有10MHz、1MHz、500kHz、100kHz的時鍾信號，由石英晶體振盪器和分頻器產生，准確度很高，可用來校準示波器的時基。

示波器的標准信號源CAL，專門用於校準示波器的時基和垂直偏轉因數。例如COS5041型示波器標准信號源提供一個VP-P=2V,f=1kHz的方波信號。

示波器前面板上的位移(Position)旋鈕調節信號波形在熒光屏上的位置。旋轉水平位移旋鈕(標有水平雙向箭頭)左右移動信號波形，旋轉垂直位移旋鈕(標有垂直雙向箭頭)上下移動信號波形。

2.4輸入通道和輸入耦合選擇

1.輸入通道選擇

輸入通道至少有三種選擇方式：通道1(CH1)、通道2(CH2)、雙通道(DUAL)。選擇通道1時，示波器僅顯示通道1的信號。選擇通道2時，示波器僅 顯示通道2的信號。選擇雙通道時，示波器同時顯示通道1信號和通道2信號。測試信號時，首先要將示波器的地與被測電路的地連接在一起。根據輸入通道的選 擇，將示波器探頭插到相應通道插座上，示波器探頭上的地與被測電路的地連接在一起，示波器探頭接觸被測點。示波器探頭上有一雙位開關。此開關撥到「×1」 位置時，被測信號無衰減送到示波器，從熒光屏上讀出的電壓值是信號的實際電壓值。此開關撥到「×10"位置時，被測信號衰減為1／10，然後送往示波器， 從熒光屏上讀出的電壓值乘以10才是信號的實際電壓值。

2.輸入耦合方式

輸入耦合方式有三種選擇：交流(AC)、地(GND)、 直流(DC)。當選擇「地」時，掃描線顯示出「示波器地」在熒光屏上的位置。直流耦合用於測定信號直流絕對值和觀測極低頻信號。交流耦合用於觀測交流和含 有直流成分的交流信號。在數字電路實驗中，一般選擇「直流」方式，以便觀測信號的絕對電壓值。

2.5觸發

第一節指出，被測信號從 Y軸輸入後，一部分送到示波管的Y軸偏轉板上，驅動光點在熒光屏上按比例沿垂直方向移動；另一部分分流到x軸偏轉系統產生觸發脈沖，觸發掃描發生器，產生 重復的鋸齒波電壓加到示波管的X偏轉板上，使光點沿水平方向移動，兩者合一，光點在熒光屏上描繪出的圖形就是被測信號圖形。由此可知，正確的觸發方式直接 影響到示波器的有效操作。為了在熒光屏上得到穩定的、清晰的信號波形，掌握基本的觸發功能及其操作方法是十分重要的。

1.觸發源(Source)選擇

要使屏幕上顯示穩定的波形，則需將被測信號本身或者與被測信號有一定時間關系的觸發信號加到觸發電路。觸發源選擇確定觸發信號由何處供給。通常有三種觸發源：內觸發(INT)、電源觸發(LINE)、外觸發EXT)。

內觸發使用被測信號作為觸發信號，是經常使用的一種觸發方式。由於觸發信號本身是被測信號的一部分，在屏幕上可以顯示出非常穩定的波形。雙蹤示波器中通道1或者通道2都可以選作觸發信號。

電源觸發使用交流電源頻率信號作為觸發信號。這種方法在測量與交流電源頻率有關的信號時是有效的。特別在測量音頻電路、閘流管的低電平交流噪音時更為有效。

外觸發使用外加信號作為觸發信號，外加信號從外觸發輸入端輸入。外觸發信號與被測信號間應具有周期性的關系。由於被測信號沒有用作觸發信號，所以何時開始掃描與被測信號無關。

正確選擇觸發信號對波形顯示的穩定、清晰有很大關系。例如在數字電路的測量中，對一個簡單的周期信號而言，選擇內觸發可能好一些，而對於一個具有復雜周期的信號，且存在一個與它有周期關系的信號時，選用外觸發可能更好。

2.觸發耦合(Coupling)方式選擇

觸發信號到觸發電路的耦合方式有多種，目的是為了觸發信號的穩定、可靠。這里介紹常用的幾種。

AC耦合又稱電容耦合。它只允許用觸發信號的交流分量觸發，觸發信號的直流分量被隔斷。通常在不考慮DC分量時使用這種耦合方式，以形成穩定觸發。但是如果觸發信號的頻率小於10Hz，會造成觸發困難。

直流耦合(DC)不隔斷觸發信號的直流分量。當觸發信號的頻率較低或者觸發信號的占空比很大時，使用直流耦合較好。

低 頻抑制(LFR)觸發時觸發信號經過高通濾波器加到觸發電路，觸發信號的低頻成分被抑制；高頻抑制(HFR)觸發時，觸發信號通過低通濾波器加到觸發電 路，觸發信號的高頻成分被抑制。此外還有用於電視維修的電視同步(TV)觸發。這些觸發耦合方式各有自己的適用范圍，需在使用中去體會。

3.觸發電平(Level)和觸發極性(Slope)

觸發電平調節又叫同步調節，它使得掃描與被測信號同步。電平調節旋鈕調節觸發信號的觸發電平。一旦觸發信號超過由旋鈕設定的觸發電平時，掃描即被觸發。順時 針旋轉旋鈕，觸發電平上升；逆時針旋轉旋鈕，觸發電平下降。當電平旋鈕調到電平鎖定位置時，觸發電平自動保持在觸發信號的幅度之內，不需要電平調節就能產 生一個穩定的觸發。當信號波形復雜，用電平旋鈕不能穩定觸發時，用釋抑(HoldOff)旋鈕調節波形的釋抑時間(掃描暫停時間)，能使掃描與波形穩定同 步。

極性開關用來選擇觸發信號的極性。撥在「+」位置上時，在信號增加的方向上，當觸發信號超過觸發電平時就產生觸發。撥在「-」位置上時，在信號減少的方向上，當觸發信號超過觸發電平時就產生觸發。觸發極性和觸發電平共同決定觸發信號的觸發點。

2.6掃描方式(SweepMode)

掃描有自動(Auto)、常態(Norm)和單次(Single)三種掃描方式。

自動：當無觸發信號輸入，或者觸發信號頻率低於50Hz時，掃描為自激方式。

常態：當無觸發信號輸入時，掃描處於准備狀態，沒有掃描線。觸發信號到來後，觸發掃描。

單次：單次按鈕類似復位開關。單次掃描方式下，按單次按鈕時掃描電路復位，此時准備好(Ready)燈亮。觸發信號到來後產生一次掃描。單次掃描結束後，准備燈滅。單次掃描用於觀測非周期信號或者單次瞬變信號，往往需要對波形拍照。

上面扼要介紹了示波器的基本功能及操作。示波器還有一些更復雜的功能，如延遲掃描、觸發延遲、X-Y工作方式等，這里就不介紹了。示波器入門操作是容易的， 真正熟練則要在應用中掌握。值得指出的是，示波器雖然功能較多，但許多情況下用其他儀器、儀表更好。例如，在數字電路實驗中，判斷一個脈寬較窄的單脈沖是 否發生時，用邏輯筆就簡單的多；測量單脈沖脈寬時，用邏輯分析儀更好一些。

數字示波器使用必須注意問題

前言

數字示波器因具有波形觸發、存儲、顯示、測量、波形數據分析處理等獨特優點，其使用日益普及。由於數字示波器與模擬示波器之間存在較大的性能差異，如果使用不當，會產生較大的測量誤差，從而影響測試任務。

區分模擬帶寬和數字實時帶寬

帶寬是示波器最重要的指標之一。模擬示波器的帶寬是一個固定的值，而數字示波器的帶寬有模擬帶寬和數字實時帶寬兩種。數字示波器對重復信號採用順序采樣或隨 機采樣技術所能達到的最高帶寬為示波器的數字實時帶寬，數字實時帶寬與最高數字化頻率和波形重建技術因子K相關（數字實時帶寬=最高數字化速率/K），一 般並不作為一項指標直接給出。從兩種帶寬的定義可以看出，模擬帶寬只適合重復周期信號的測量，而數字實時帶寬則同時適合重復信號和單次信號的測量。廠家聲 稱示波器的帶寬能達到多少兆，實際上指的是模擬帶寬，數字實時帶寬是要低於這個值的。例如說TEK公司的TES520B的帶寬為500MHz，實際上是指 其模擬帶寬為500MHz，而最高數字實時帶寬只能達到400MHz遠低於模擬帶寬。所以在測量單次信號時，一定要參考數字示波器的數字實時帶寬，否則會 給測量帶來意想不到的誤差。

有關采樣速率

采樣速率也稱為數字化速率，是指單位時間內，對模擬輸入信號的采樣次數，常以MS/s表示。采樣速率是數字示波器的一項重要指標。

1.如果采樣速率不夠，容易出現混迭現象

如果示波器的輸人信號為一個100KHz的正弦信號，示波器顯示的信號頻率卻是50KHz，這是怎麼回事呢？這是因為示波器的采樣速率太慢，產生了混迭現 象。混迭就是屏幕上顯示的波形頻率低於信號的實際頻率，或者即使示波器上的觸發指示燈已經亮了，而顯示的波形仍不穩定。混迭的產生如圖1所示。那麼，對於 一個未知頻率的波形，如何判斷所顯示的波形是否已經產生混迭呢？可以通過慢慢改變掃速t/div到較快的時基檔，看波形的頻率參數是否急劇改變，如果是， 說明波形混迭已經發生；或者晃動的波形在某個較快的時基檔穩定下來，也說明波形混迭已經發生。根據奈奎斯特定理，采樣速率至少高於信號高頻成分的2倍才不 會發生混迭，如一個500MHz的信號，至少需要1GS/s的采樣速率。有如下幾種方法可以簡單地防止混迭發生：

·調整掃速；

·採用自動設置（Autoset）；

·試著將收集方式切換到包絡方式或峰值檢測方式，因為包絡方式是在多個收集記錄中尋找極值，而峰值檢測方式則是在單個收集記錄中尋找最大最小值，這兩種方法都能檢測到較快的信號變化。

·如果示波器有InstaVu採集方式，可以選用，因為這種方式採集波形速度快，用這種方法顯示的波形類似於用模擬示波器顯示的波形。

2.采樣速率與t/div的關系

每台數字示波器的最大采樣速率是一個定值。但是，在任意一個掃描時間t/div，采樣速率fs由下式給出：

fs=N/(t/div)N為每格采樣點

當采樣點數N為一定值時，fs與t/div成反比，掃速越大，采樣速率越低。下面是TDS520B的一組掃速與采樣速率的數據：

表1掃速與采樣速率

t/div（ns）1252550100200fs（GS/s）502510210.50.25

綜上所述，使用數字示波器時，為了避免混迭，掃速檔最好置於掃速較快的位置。如果想要捕捉到瞬息即逝的毛刺，掃速檔則最好置於主掃速較慢的位置。

數字示波器的上升時間

在模擬示波器中，上升時間是示波器的一項極其重要的指標。而在數字示波器中，上升時間甚至都不作為指標明確給出。由於數字示波器測量方法的原因，以致於自動 測量出的上升時間不僅與采樣點的位置相關，如圖2中a表示上升沿恰好落在兩采樣點中間，這時上升時間為數字化間隔的0.8倍。圖2中的b的上升沿的中部有 一采樣點，則同樣的波形，上升時間為數字化間隔的1.6倍。另外，上升時間還與掃速有關，下面是TDS520B測量同一波形時的一組掃速與上升時間的數 據：

表2掃速與上升時間

t/div（ms）502010521tr(μs)800320160803216

由上面這組數據可以看 出，雖然波形的上升時間是一個定值，而用數字示波器測量出來的結果卻因為掃速不同而相差甚遠。模擬示波器的上升時間與掃速無關，而數字示波器的上升時間不 僅與掃速有關，還與采樣點的位置有關，使用數字示波器時，我們不能象用模擬示波器那樣，根據測出的時間來反推出信號的上升時間。

⑽ 示波器怎麼用

示波器有兩種用法：

1、直接測量法

所謂直接測量法，就是直接從屏幕上量出被測電壓波形的高度，然後換算成電壓值。定量測試電壓時，一般把Y軸靈敏度開關的微調旋鈕轉至「校準」位置上，這樣，就可以從「V/div」的指示值和被測信號佔取的縱軸坐標值直接計算被測電壓值。所以，直接測量法又稱為標尺法。

2、比較測量法

比較測量法就是用一已知的標准電壓波形與被測電壓波形進行比較求得被測電壓值。

將被測電壓Vx輸入示波器的Y軸通道，調節Y軸靈敏度選擇開關「V/div」及其微調旋鈕，使熒光屏顯示出便於測量的高度Hx並做好記錄，且「V/div」開關及微調旋鈕位置保持不變。

去掉被測電壓，把一個已知的可調標准電壓Vs輸入Y軸，調節標准電壓的輸出幅度，使它顯示與被測電壓相同的幅度。此時，標准電壓的輸出幅度等於被測電壓的幅度。比較法測量電壓可避免垂直系統引起和誤差，因而提高了測量精度。

(10)雙蹤示波器的使用方法擴展閱讀

注意事項

儀器操作人員的安全和儀器安全，儀器在安全范圍內正常工作，保證測量波形准確、數據可靠，應注意：

1、通用示波器通過調節亮度和聚焦旋鈕使光點直徑最小以使波形清晰，減小測試誤差；不要使光點停留在一點不動，否則電子束轟擊一點宜在熒光屏上形成暗斑，損壞熒光屏。

2、測量系統- 例如示波器、信號源；列印機、計算機等設備等。被測電子設備- 例如儀器、電子部件、電路板、被測設備供電電源等設備接地線必須與公共地(大地)相連。

3、 TDS200/TDS1000/TDS2000 系列數字示波器配合探頭使用時，只能測量（被測信號- 信號地就是大地，信號端輸出幅度小於300V CAT II）信號的波形。絕對不能測量市電AC220V 或與市電AC220V 不能隔離的電子設備的浮地信號。（浮地是不能接大地的，否則造成儀器損壞，如測試電磁爐。）

4、通用示波器的外殼，信號輸入端BNC 插座金屬外圈，探頭接地線，AC220V 電源插座接地線端都是相通的。

如儀器使用時不接大地線，直接用探頭對浮地信號測量，則儀器相對大地會產生電位差；電壓值等於探頭接地線接觸被測設備點與大地之間的電位差。這將對儀器操作人員、示波器、被測電子設備帶來嚴重安全危險。