第3章电子示波器ppt课件.ppt

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1、第3章电子示波器3.1概述3.2示波管及波形显示原理3.3电子示波器电路的基本组成及原理3.3.2通用示波器Y通道（垂直系统）3.3.3通用示波器X通道（水平系统）3.4SS5702双踪示波器3.5双扫描示波器3.6取样示波器3.7数字存储示波器本章小结1第3章电子示波器学习参考：示波器主要用来观测信号波形、测量电压、频率、时间等参数，是电子测量三大仪器之一。本章主要介绍波形测试原理及示波器的组成原理与应用。要求通过学习了解示波器的组成、理解它的工作原理、掌握它的应用。本章要点：示波管组成及波形显示原理，示波器扫描过程、组成、技术指标及应用。23.1概述电子示波器简称为示波器，它借助阴极射线示

2、波管（CRT，CathodeRayTube）电子射线的偏转将电信号变换成可见图像，实现波形的显示，实现电压、周期、频率、时间、相位、调制系数等参数的测量。示波器也是构成特性曲线测试仪器等的重要组成部分，例如晶体管特性图示仪、扫频仪等。示波器按其性能、结构分为：（1）通用示波器通用示波器采用单束示波管，它分为单踪、双踪、多踪示波器。单踪示波器在荧光屏上只能显示一个信号的波形，双踪示波器在荧光屏上可显示两个信号的波形，多踪示波器在荧光屏上可同时显示两个以上信号的波形。3（2）多束示波器多束示波器又称为多线示波器，它采用多束示波管，荧光屏上显示的每个波形都由单独的电子束扫描产生，能同时观测、比较两个

3、以上的波形。（3）取样示波器取样示波器将高频、超高频信号经取样变换为较低频率信号后再显示，适用于测量高频、超高频信号。（4）存储示波器存储示波器具有存储被测信号的功能，适用于异地观测、异地分析测量。（5）专用示波器专用示波器能够满足特殊的用途，如监测调试电视系统的4电视示波器，用于调试彩色电视中有关色度信号幅度和相位的矢量示波器和用于观测调试计算机和数字系统的逻辑示波器等。本章着重讨论通用示波器的工作原理及其应用。3.2.1阴极射线示波管的构造阴极射线示波管是示波器重要组成部分，用来将电信号变换为光信号而加以显示。CRT主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三大部分组成，它们都封装在密闭呈真空的玻璃壳

4、内，其结构如图3.1所示。3.2示波管及波形显示的基本原理5示波管属于电真空器件，又称为阴极射线管（CRT）。KG1G2A1A2Y2X2F~6.3V-1KV0VX1亮度Ug1聚焦UA1辅助聚焦后加速极A3＋15KV电子枪偏转系统荧光屏Y1真空玻璃管图3.1阴极射线示波管Z轴兰色：电力线红色：等位面6电子枪的作用是发射电子并形成强度可控制的很细的电子束。它由以下几部分组成：1.灯丝F——在交流低压(如6.3V)下使钨丝烧热,用于加热阴极。2.阴极K——是一个表面涂有氧化钡（其逸出功小，内部自由电子容易逸出）的金属3.第一栅极G1——调节G1的电位可以调节示波器的亮度，常置于示波器面板上供使用。当

5、控制信号加于G1，其亮度可随之改变，则可以传递信息，称为示波器的Z轴电路。4.第二栅极G2——隔离开G1和A1，以减小亮度调节与聚焦调节的相互影响。5.第一阳极A1——与第二阳极A2构成一个电子透镜，对电子束起聚焦作用。6.第二阳极A2——是个更大的同轴圆筒，其上电压较高，它主要与A1构成电子透镜。7.第三阳极A3——具有上万伏的高压，用于对电子束加速，故也称后加速阳极。71.电子枪电子枪用来发射电子并形成很细的高速电子束。它主要由灯丝F、阴极K、控制栅极G、第一阳极A1、第二阳极A2和后加速阳极A3组成。阴极是一个表面涂有氧化物的金属圆筒，在灯丝的加热下，阴极散射出大量游离电子。控制栅极是顶

6、端有孔的圆筒，套装在阴极外面，其电位比阴极电位低，用于控制射向荧光屏的电子数量，改变电子束打在荧光屏上亮点的亮度。调节电位器RP1可以调节亮度，称之为“辉度（INTENSITY）”调节旋钮。与控制栅极极性相反的电压加到阴极上时，也可起到与控制栅极相同的作用。第一、二阳极是中间开孔、内有许多栅格的金属圆筒，它们与控制栅极配合完成对电子束的加速和聚焦，聚焦就是使电子束在荧光屏上的亮点直径变小，调节电位器RP2、RP3可使荧8光屏亮点鲜明，得到最佳的聚焦效果，RP2、RP3分别称为“聚焦（FOCUS）”调节和“辅助聚焦（AUXFOCUS）”调节旋钮。后加速阳极用来加速电子束，提高示波管的偏转灵敏度。

7、2.偏转系统偏转系统的作用是：扫描电压、被测信号加到X、Y偏转板上时，各自在X、Y偏转板间形成偏转电场，分别使电子束产生在X、Y方向上的位移，由此确定出亮点在荧光屏上的位置。偏转系统位于第二阳极之后，由两对相互垂直的X（水平）、Y（垂直）偏转板组成，分别控制电子束水平方向、垂直方向的偏转，偏转的距离分别与加在偏转板上的电压大小成正比，该特性称为阴极射线示波管的线性偏转特性。9为了显示出被测信号的波