电子测量与仪器第2版 教学课件 作者 徐洁 主编 第3章.ppt

《电子测量与仪器第2版 教学课件 作者 徐洁 主编 第3章.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三章示波测试与仪器第一节概述电子示波器按其性能和结构分为:（1）通用示波器（2）多束示波器（3）取样示波器（4）存储示波器（5）专用示波器第二节示波测试的基本原理一、阴极射线示波管阴极射线示波管主要由三部分组成：电子枪，偏转系统，荧光屏（一）电子枪电子枪的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。电子枪组成1.灯丝F2.阴极K3.控制栅极G4.第一阳极A15.第二阳极A26.后加速阳极A3（二）偏转系统偏转系统的作用是使电子束（光点）产生在垂直和水平方向上的位移。线性偏转特性：偏转的距离分别与加在偏转

2、板上的电压大小成正比。X偏转板上—加扫描电压（通常为锯齿波），Y偏转板上—加被测信号电压。扫描电压是与时间成正比的锯齿波，因此电子束在水平方向上偏转的距离与时间成正比。两个概念：偏转因数（V/cm或V/div）表示亮点在荧光屏垂直方向上移动1cm或1div（1格，一般为1cm或0.8cm）所需的电压。改变偏转因数的值可以改变被测电压加到示波管Y偏转板上电压大小，从而改变显示波形的显示幅度。偏转因数（V/div）的倒数称为偏转灵敏度（div/V），数值越小，灵敏度越高。时基因数（t/div）表示亮点在

3、荧光屏水平方向上移动1cm或1div所需的时间。改变时基因数可以改变加在示波管X偏转板上扫描电压的大小，从而改变显示波形的宽度。时基因数的单位为“t/cm”或“t/div”，t为“s”、“ms”或“μs”。时基因数的倒数称为“扫描速度”，单位为“cm/s”“div/s”。（三）荧光屏：示波器显示部分余辉时间:电子停止轰击后发光强度下降至初始光强度的10%。短余辉（小于1ms）中余辉（1ms～2ms）长余辉（大于2s，甚至可达几分钟或更长）通用示波器采用中余辉示波管；高频示波器采用短余辉示波管；超低频

4、示波器采用长余辉示波管。二、波形显示原理（一）波形显示：逐点描述（二）扫描及同步Ts——为扫描正程时间，在此期间电子束产生左至右的移动，称为“扫描正程”；Tb——为扫描逆程时间，在此期间电子束产生自右至左的移动，称为“扫描逆程”或“扫描回程”；Tw——为扫描休止时间；Tx——为扫描信号周期；Ty——为被测信号周期。当扫描逆程时间和扫描休止时间均为0时，扫描电压为理想扫描电压。关于回扫线问题：第三节：通用示波器组成与技术指标连续扫描和触发扫描：为了使荧光屏上获得稳定的图像，水平系统还必须能够选择适当的

5、连续同步或触发信号，以产生稳定的线形扫描电压。在示波器中，扫描通常分两种形式即连续扫描和触发扫描。第三节通用示波器的组成及技术指标一、通用示波器基本组成示波器组成：（1）X通道（水平系统）（2）Y通道（垂直系统）（3）主机部分(Z轴系统)X通道主要作用是：在内触发信号的作用下，输出大小合适、极性相反的双端对称扫描电压，以驱动电子束进行水平扫描。X通道组成触发电路扫描电路X放大器Y通道（垂直系统）主要作用是：对单端输入的被测信号进行变换，处理成为大小合适极性相反的双端对称输出信号加到Y偏转板上，使电子

6、束在垂直方向上产生偏转。Y通道组成衰减器前置放大器延迟级输出放大器主机部分：主机部分主要包括标准信号源增辉电路电源示波管增辉电路的主要作用是：在扫描正程使波形增辉，而在扫描逆程、扫描休止期使回扫线和休止线消隐；或在外加输入信号作用下，对显示的波形进行亮度调制。第三节通用示波器的组成及技术指标（一）频带宽度BW和上升时间tr频带宽度与上升时间之间有确定的内在联系:（二）扫描速度扫描速度是单位时间内亮点的水平移动距离，单位为“cm/s”或“div/s”。扫描速度的倒数称为“时基因数”，单位为“t/cm”

7、或“t/div”，t可取µs、ms或s。（三）偏转因数偏转因数Dy是指在输入信号作用下，亮点在荧光屏上移动1cm或1div所需的电压值。单位为“mV/cm”或“mV/div”“V/cm”或“V/div”。偏转因数的倒数称偏转灵敏度。偏转因数数值越小，偏转灵敏度越高。（四）输入阻抗Zi示波器输入阻抗Zi，一般可等效为输入电阻Ri和输入电容Ci并联。Ri=（1±5%）MΩCi在35pF左右Ci随频带宽度的增加而减小（五）输入方式直流（DC直接耦合）交流（AC）接地（GND）（六）触发源选择方式内触发(I

8、NT)：双踪示波器又有CH1、CH2之分线触发（LINE）即电源触发外触发(EXT)第三节：通用示波器组成与技术指标一、通用示波器基本组成三、通用示波器Y通道（垂直系统）Y通道主要作用：（1）对输入的被测信号进行处理变换，成为大小合适的双极性对称信号，使显示的波形适于观测；（2）向X通道提供内触发信号源；（3）补偿X通道的时间延迟，以观测到诸如脉冲等信号的完整波形。Y通道组成：输入电路前置放大器延迟级后置放大器（一）输入电路主要包括：探极耦合方式转换开关衰减器阻