第八章　示波器

第一节　示波器的结构和工作原理

第二节　示波器的使用方法

学习目标：

　　 1 ．了解示波器的结构和工作原理。

　　 2 ．掌握示波器的使用和维护方法。

第一节　示波器的结构和工作原理一、示波器的结构　　 1 ．示波器的基本组成

图 8 - 1 　示波器的原理方框图

　　 (1) 示波管。用阴极发射的电子轰击涂在屏幕上的荧光物质使其发光。

第一节　示波器的结构和工作原理

　　 (1) 示波管。用阴极发射的电子轰击涂在屏幕上的荧光物质使其发光。

　　 (2) 扫描信号发生器。用来产生一个随时间变化的线性电压。

　　 (3) 垂直放大器。用来放大或衰减被测信号电压，使它变换成合适的电压送到水平偏转极板上。

　　 (4) 水平放大器。用来放大或者衰减扫描信号或外加信号电压，使它变换成合适的电压送到水平偏转极上。

　　 (5) 电源。提供电能。

第一节　示波器的结构和工作原理

2 ．示波器的结构　　它包含电子枪，偏转板、荧光屏三部分。

图 8 - 2 　示波管构造图

　　由灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极构成。

　　 (1) 电子枪

第一节　示波器的结构和工作原理

　　 (3) 偏转板

　　示波器的显示部分。荧光屏发光的颜色有荧光物质决定，通常有绿、蓝、白等颜色。

　　 (2) 荧光屏

图 8 - 3 　电子束偏转原理

第一节　示波器的结构和工作原理二、示波器的工作原理　　如果偏转电压 Ud 是一个恒定的直流电源，那么光点将停留在荧光屏上某点处；但当 Ud 是一个随时间变化的交流电压时，关电将按照 Ud 的变化规律在荧光屏上做直线运动。

图 8 - 4 　正弦波加于垂直偏转板上的显示

　　那么水平和垂直两对偏转极板同时作用，必然同时产生水平方向的偏转运动。

第一节　示波器的结构和工作原理

　　水平偏转板上加锯齿波电压，垂直偏转板上加正弦交流电压，当两个电压平率相等，可以得到下图所示波形。

　　由于锯齿电压对时间间隔具有线性变化规律，所以示波器的水平方向偏转电压通常用锯齿波电压。

图 8 - 5 　荧光屏合成波形原理图

第二节　示波器的使用方法一、 XJ - 17 型示波器　　 1 ． XJ - 17 型示波器版面介绍

图 8 - 6 　 XJ - 17 型示波器面板图

Y 轴位移调节

被测信号送至示波器输入耦合方式的选择开关

触发方式的选择开关

灵敏度选择旋钮

触发源选择开关通过输入探头引入被测信号

触发极性开关

一、 XJ - 17 型示波器　　 1 ． XJ - 17 型示波器版面介绍

图 8 - 6 　 XJ - 17 型示波器面板图

X 轴位移调节旋钮

外触发信号和 X 外借处信号共用的输入插座

“X” 输入端耦合方式选择

扫描速度选择开关

电源开关及光点灰度调节旋钮

使标尺具有一定的亮度

调节触发灵敏度的旋钮

聚焦旋钮

第二节　示波器的使用方法

第二节　示波器的使用方法

2 ． XJ - 17 型示波器的使用方法　　 (1) 电源开启之前，设置 Y 输入耦合开关，辉度旋钮。　　 (2) 调节聚焦旋钮，使光点成为一个直径不大于 1mm 的小点。

　　 (3) 测量前校准仪器。

　　 (4) 测量信号幅度。

　　 (5) 测量信号周期。

　　 (6) 测量信号频率。

第二节　示波器的使用方法

二、 SR8 型双踪示波器简介1 ．面板主要旋钮

图 8 - 25 　 SR8 型双踪示波器面板图

第二节　示波器的使用方法

2 ．调节与使用　　使用时，在加入信号前先调出扫描线。若扫描线偏离荧光屏，可按下“寻迹”开关，扫描线即可呈现于屏幕上。　　由于本机内 Y 轴有两路输入 (YA 和 YB) ，因此若作单踪显示，可将信号从“ YA”( 或“ YB”) 端输入，这时显示方式开关应相应拨至“ YA”( 或“ YB”)挡；　　若作双踪显示，则显示方式开关拨至“交替”或“断续”挡，信号从“ YA” 和“ YB” 分别输入。　　 “交替”显示方式适合观测频率较高的信号 ,“断续”显示方式适合观测频率较低的信号。