日光灯，示波器的工作原理

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1、日光灯，示波器的工作原理2011-05-04日光灯，示波器的工作原理荧光灯，示波器的工作原理示波器是利用电子示波管的特性，将人眼没有办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丈量的电子丈量仪器。它是察看数码电路实验征象、分析实验中的问题、丈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。示波管的内部结构和供电图示1.

2、荧光屏现在的示波管屏面凡是是矩形平面，内外貌淤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。铝膜具备内反射作用，有利于提高亮点的辉度。铝膜还有散热等其它作用。当电子遏制轰击后，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%所颠末的时间叫做"余晖时间"。余晖时间短于10μs为极短余晖，10μs-1ms为短余晖，1ms-0.1s为中余晖，0.1s-1s为长余晖，大于1s为极长余晖。一般的示波器配备中余晖示波管，高频示波器选用短余晖，低频示波器选用长余晖。由于所用磷光材料差别，荧光屏上能发办差别颜

3、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)、熬头阳极(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建造用，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。初速度小的电子仍归回阴极。如果栅极电位太低，则全数电子归回阴极，即管子截止。调节能路中的W1电位器，可以改变栅极电位，节制射

4、向荧光屏的电子流密度，从而达到调节亮点的辉度。熬头阳极、第二阳极和前加速极都是与阴极在同一条轴线上的三个金属圆筒。前加速极G2与A2相连，所加电位比A1高。G2的正电位对阴极电子奔向荧光屏起加速作用。电子束从阴极奔向荧光屏的历程中，颠末两次聚焦历程。熬头次聚焦由K、G一、G2完成，K、K、G一、G2叫做示波管的熬头电子透镜。第二次聚焦发生在G二、A一、A2区域，调节第二阳极A2的电位，能使电子束正好会聚于荧光屏上的一点，这是第二次聚焦。A1上的电压叫做聚焦电压，A1又被叫做聚焦极。有时候调节A1电压仍不能满足良好聚焦，需微调第二阳极A2的电压，A2又叫做辅助聚焦

5、极。3.偏转系统偏转系统节制电子射线方向，使荧光屏上的光点随外加信号的变化描绘出被测信号的波形。图8.1中，Y一、Y2和Xl、X2两对互相垂直的偏转板组成偏转系统。Y轴偏转板在前，X轴偏转板在后，是以Y轴活络度高(被测信号经处置惩罚后加到Y轴)。两对偏转板分别加上电压，使两对偏转板间各自形成电场，分别节制电子束在垂直方向和水平方向偏转。4.示波管的电源为使示波管正常工作，对电源供给有一定要求。规定第二阳极与偏转板之间电位附近，偏转板的均等电位为零或接近为零。阴极必须工作在负电位上。栅极G1相对阴极为负电位(-30V~-100V)，而且可调，以实现辉度调节。熬头阳

6、极为正电位(约100V~600V)，也应可调，用作聚焦调节。第二阳极与前加速极相连，对阴极为正高压(约1000V)，相对于地电位的可调范围为±50V。由于示波管各电极电流很小，可以用公共高压经电阻分压器供电。1.2示波器的基本组成从上一小节可以看出，只要节制X轴偏转板和Y轴偏转板上的电压，就能节制示波管显示的图形形状。我们知道，一个电子信号是时间的函数f(t)，它随时间的变化而变化。是以，只要在示波管的X轴偏转板上加一个与时间变量成正比的电压，在y轴加上被测信号(颠末比例放大或者缩小)，示波管屏幕上就会显示出被测信号随时间变化的图形。电信号中，在一段时间内与时间

7、变量成正比的信号是锯齿波。示波器的基本组成框图如图2所示。它由示波管、Y轴系统、X轴系统、Z轴系统和电源等五部分组成。图2示波器基本组成框图被测信号①接到"Y"输入端，经Y轴衰减器适当衰减后送至Y1放大器(前置放大)，推挽输出信号②和③。经延迟级延迟Г1时间，到Y2放大器。放大后产生足够大的信号④和⑤，加到示波管的Y轴偏转板上。为了在屏幕上显示出完整的稳定波形，将Y轴的被测信号③引入X轴系统的触发电路，在引入信号的正(或者负)极性的某一电平值产生触发电子脉冲⑥，启动锯齿波扫描电路(时基发生器)，产生扫描电压⑦。由于从触发到启动扫描有一时间延迟Г2，为保证Y轴信号

8、到达荧光屏之前X轴起头扫