双踪示波器的测量方法原理

㈠ 如何用示波器测量电机相位角

一、使用方法：

1. 用双踪示波法测量相位；

2. 将欲测量的两个信号A和B分别接到示波器的两个输入通道，示波器设置为双踪显示方式，调节有关旋钮，使荧光屏上显示两条大小适中的稳定波形，先利用荧光屏上的坐标测出信号的一个周期在水平方向上所占的长度，然后再测量两波形上对应点（如过零点、峰值点等）之间的水平距离，则两信号的相位差为：

   ΔФ=(x/xT)×3600

3. 式电X为两波形上对应点之间的水平距离；XT为被测信号的一个周期在水平方向上所占的距离。为减小测量误差，还可取波形前后测量的平均值，用这种方法测相位差时应该注意，只能用其中一个信号去触发另一路信号，最好选择其中幅度较大的那一个，而不要用多个信号分别去触发，以便提供一个统一的参考点进行比较。

4. 尽管可以采用一些措施减小误差，但由于光迹的聚焦不可能非常细，读数时又有一定误差，使用双踪示波法测量相位差的准确度是不高的，尤其是相位差较小时误差更大。

5. 用图形法测量频率或相位，测量频率：

   图形法测量频率时，示波器工作于X—Y方式下，频率已知的信号与频率未知的信号加到示波器的X、Y两个输人端，调节已知信号的频率，使荧光屏上得到图形，由此可测出被测信号的频率。

6. 示波器工作于X—Y方式时，X和Y两信号对电子束的使用时间总是相等的，而且X和Y信号分别确定的是电子束水平、垂直方向的位移，所以信号频率越高，波形经过垂直线和水平线的次数越多（如正弦波每个周期经过两），即垂直线、水平线与图形的交点数分别与X和Y信号频率成正比。因此，图形存在关系：

7. FY/FX=NH/NV

8. 式中，NH和Nv分别为水平线、垂直线与李沙育图形的交点数；FY和FX分别为示波器Y和X信号的频率。下表列出了常用的几种不同频率、不同相位的图形。

二、示波器的简单介绍：

示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点（这是传统的模拟示波器的工作原理）。在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。

三、图示：

㈡ 双踪示波器的原理和使用

双踪示波器定义
双踪示波器即将电压信号转化为可见的光信号投影在显示屏上的装置。双踪示波器具有两路输入端，可同时接入两路电压信号进行显示。在示波器内部，将输入信号放大后，使用电子开关将两路输入信号轮换切换到示波管的偏转板上，使两路信号同时显示在示波管的屏面上，便于进行两路信号的观测比较。

2、双踪示波器的基本结构
双踪示波器主要是由示波管，放大器，扫描和触发系统，电源四个部分组成。其中显示系统中的示波器的显示器件是阴极射线管，缩写为CRT。阴极射线管的基础是一个能产生电子的系统，称为电子枪。电子枪向屏幕发射电子。电子枪发射的电子经聚焦形成电子束，并打在屏幕中心的一点上。屏幕的内表面涂有荧光物质，这样电子束打中的点就发出光。

3、双踪示波器工作原理
电子枪被灯丝加热后发射电子。聚焦极将电子枪发射的电子聚焦为极细的电子束，可使波形显示清晰。加速极上加有较高的正电压，吸引电子脱离电子枪高速运动;显示屏上加有极高的正电压，吸引电子撞击在显示屏面上，使显示屏面涂的荧光材料发光。垂直偏转板和水平偏转板上加有偏转电压，偏转电压的极性和幅值控制电子束撞击显示屏面的位置。当偏转电压跟随输入信号变化时，就可以使电子束在屏面上“画”出信号波形。

双踪示波器具有两路输入端，可同时接入两路电压信号进行显示。在示波器内部，将输入信号放大后，使用电子开关将两路输入信号轮换切换到示波管的偏转板上，使两路信号同时显示在示波管的屏面上，便于进行两路信号的观测比较。

4、双踪示波器优点
双踪示波器操作简单：全部操作都在面板上可以找到，波形反应及时，数字示波器往往要较长处理时间。

双踪示波器垂直分辨率高：连续而且无限级，数字示波器分辨率一般只有8位至10位。

双踪示波器数据更新快：每秒捕捉几十万个波形，数字示波器每秒捕捉几十个波形。

双踪示波器实时带宽和实时显示：连续波形与单次波形的带宽相同，数字示波器的带宽与取样率密切相关，取样率不高时需借助内插计算，容易出现混淆波形。

5、双踪示波器的日常维护
1）.双踪示波器存放条件

仪器在日常使用时，应保持干燥和清洁，不使用时，应罩上塑料外罩，以避免金属杂物和尘埃的进入，存放处应干燥和通风，在气候潮湿时，应放进干燥剂，以免机内元件受潮，造成不应有的故障。

2）.双踪示波器使用注意事项

本仪器使用的电源为单相三线制，故仪器通电前应检查供电电源是否符合此要求。

仪器在使用时，应注意辉度适中，荧光屏上的光迹不宜长期停留于一点，以免示波管受损。

3）.双踪示波器元器件的更换

当发现仪器需更换元器件时，应首先切断电源，拔去电源插头

6、双踪示波器的使用方法及步骤
1）以SR-8型双踪示波器为例，如下图所示，面板设置部分我就不重复介绍了，直接演示使用方法。

2）示波器初次使用前或久藏复用时，有必要进行一次能否工作的简单检查和进行扫描电路稳定度、垂直放大电路直流平衡的调整。示波器在进行电压和时间的定量测试时，还必须进行垂直放大电路增益和水平扫描速度的校准。