《电子测量论》word版

《《电子测量论》word版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、电子示波器的应用班级：电科1111学号：11311115姓名：熊祥一、引言：随着科学技术的迅速发展，在工业、农业，交通运输，航空航天，国防建设等国民经济的诸多领域都广泛应用这电子技术，而电子测量又是电子技术中进行信息检测的重要手段，它是一门发展快、应用面宽、实践性强且重要的应用学科，在现在科学技术中占有举足轻重的作用和地位。在我国实现四个现代化建设的伟大事业中，科学技术的现代化是关键，科学实验手段的现代化是实现科学技术现代化的必要条件，而电子测量正是各个学科领域科学实验手段现代化的重要标志。现代高科

2、技中，火箭、导弹飞行轨道的控制，人造卫星飞行姿态的调整，必须有快速、精密的信息检测；现代化的大地测量、气象遥感、地质勘探等也都少不了应用电子技术手段进行测量。电子示波器能够间接地显示各种电压的信号波形，并且还可以对一切可以转化为电压的电学量（如电流、电功率、阻抗等）和某些非电学量以及它们随时间变化的过程进行观察，因此电子示波器时使用最为广泛的电子仪器。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、有高速电子组成的

3、电子束，打在涂有荧光物质的平面上，可以产生细小的光点。在信被测号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏幕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。二、电子示波器的工作原理电子示波器工作原理1、示波器的组成电子示波器有五个基本组成部分：显示电路、垂直（Y轴）电路、水平（X轴）放大电路、扫描与同步电路、电源供给电路。1.显示电路显示电路包括示波管及其控制电路两个部分。示波器是一种特

4、殊的电子管，是示波器一个重要组成部分。示波器由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分组成。（1）电子枪电子枪用于产生并形成高速、聚束的电子流，去轰击荧光屏使之发光。它主要由灯丝F、阴极K、控制极G、第一阳极A1、第二阳极A2组成。除灯丝外，其余电极的结构都为金属圆筒，且它们的轴心都保持在同一轴线上。阴极被加热后，可沿轴向发射电子；控制极相对于阴极来说是负电位，改变电位可以改变通过控制极小孔的电子数目，也就是控制荧光屏上光点的亮度。为了提高屏上光点的亮度，又不降低对电子束偏转的灵敏度，现代示波器中，在偏转系

5、统和荧光之间还加一个后加速电极A3.第一阳极对阴极而言加有约几百伏的正电压。在第二阳极上加有一个比第一阳极更高的正电压。穿过控制极小孔的电子束，在第一阳极和第二阳极高电位的作用下，得到加速，向荧光屏方向做高速运动。由于电荷的同性相斥，电子束会逐渐散开。通过第一阳极、第二阳极之间电场的聚焦作用，是电子重新聚集起来并交汇于一点。适当控制第一阳极和第二阳极之间的电位差大小，便能使焦点刚好落在荧光屏上，显现一个光亮细小的原点。改变第一阳极和第二阳极之间的电位差，可起调节光点聚焦的作用，这就是示波器的“聚焦”

6、和“辅助聚焦”调节的原理。第三阳极是示波管椎体内部涂上一层石墨形成的，通常加有很高的电压，它有三个作用：①使穿过偏转系统以后的电子进一步加速，使电子有足够的能量去轰击荧光屏，已获得足够的亮度；②石墨层涂在整个椎体上，能起到屏蔽的作用；③电子束轰击荧光屏会产生二次电子，处于高电位的A3可吸收这些电子。（2）偏转系统示波器的偏转系统大都是静电偏转式，它由两对相互垂直的平行金属板组成，分别称为水平偏转板和垂直偏转板。分别控制电子束在水平方向和垂直方向的运动。当电子在偏转板之间运动时，如果偏转板上没有加电压

7、，偏转板之间无电场，离开第二阳极后进入偏转系统的电子将沿轴向运动，射向屏幕的中心。如果偏转板上有电压，偏转板之间则有电场，进入偏转系统的电子会在偏转电场的作用下射向荧光屏的指定位置。如果两块偏转板互相平行，并且它们的电位差等于零，那么通过偏转板空间的，具有速度V的电子束就会沿着原方向（设为轴线方向）运动并打在荧光屏的坐标原点上。如果两块偏转板之间存在着恒定的电位差，则偏转板之间就形成一个电场，这个电场与电子的运动方向相垂直，于是电子就朝着电位比较高的偏转板偏转。这样，在两偏转板之间的空间，电子就沿着

8、抛物线在这一点上做切线运动。最后，电子降落在荧光屏上的A点，这个A点距离荧光屏原点（0）有一段距离，这段距离称为偏转量，用y表示。偏转量y与偏转板上所加的电压Vy成正比。同理，在水平偏转板上加的有直流电压时，也发生类似情况，只是光点在水平上偏转。（3）荧光屏荧光屏位于示波管的终端，它的作用是将偏转后的电子束显示出来，以便观察。在示波器的荧光屏内壁涂有一层发光物质，因而，荧光屏上受到高速电子冲击的地点就显现出荧光。此时光点的亮度决定于电子束的数目、密度及其速度。改变控制