示波器的原理和使用结论示波器的原理和使用( 二 ) _示波器

如果在一对偏转板上加一个随时间线性变化的电压(如锯齿波电压)，光点在屏幕上会怎样移动？当水平偏转板上有锯齿电压时，在时间t=0的瞬间，电压为VO(更大负值)，光点在屏幕上坐标原点左侧的起始位置(零点)，位移距离与电压Vo成正比；在时间t=1的瞬间，电压为V1(负)，荧光屏上的光点在坐标原点左侧1点，位移距离与电压V1成正比；以此类推，在时间t=2，t=3，...t=8时，光点在屏幕上的相应位置是2，3，...8.在t=8的瞬间，锯齿波电压从更大正值V8跳到更大负值Vo，屏幕上的光点从8点钟位置非常迅速地向左移动。如果锯齿波的电压是周期性的，则之一周期将在第二周期和第三周期中...如果此时施加在水平偏转板上的锯齿波的电压频率很低，只有1 Hz ~ 2 Hz，你会看到光点在屏幕上从左起始位置零点均匀地移动到右8点钟位置，然后光点又从右8点钟位置快速移动到左起始位置零点。这个过程叫做扫描。当周期性锯齿波电压被施加到水平轴时，扫描将被重复。从起始位置的零点开始的光点的瞬时值将与施加到偏转板上的电压的瞬时值成比例。如果施加在偏转板上的锯齿波的电压频率在10 Hz ~ 20 Hz以上，由于荧光屏的余辉现象和人眼的视觉暂留现象，会看到一条水平的亮线。在示波器水平放大增益不变的情况下，水平亮线的长度取决于锯齿电压值。锯齿电压值与时间变化成正比，荧光屏上光点的位移与电压值成正比，所以荧光屏上的水平亮线可以代表时间轴。这条亮线上任何相等的线段代表相等的时间段。
如果被测信号电压加在垂直偏转板上，锯齿波扫描电压加在水平偏转板上，被测信号电压的频率等于锯齿波扫描电压的频率，则被测信号电压随时间变化的周期波形曲线就会显示在荧光屏上(如图5-6所示) 。如图5-6所示，在时间t=0的瞬间，信号电压为Vo(零值)，锯齿波电压为v 0’(负值)，荧光屏上的光点在坐标原点的左侧，位移距离与电压v 0’成正比；在时间t=1的瞬间，交流电压为V1(正)，锯齿波电压为V1(负)，屏幕上的光点位于坐标的第二象限。同样，在时间t=2，t=3，…，t=8的瞬间，荧光屏上的光点分别位于2，3，…，8点钟位置。在t=8的瞬间，锯齿波电压从更大正值V8 '跳到更大负值v 0 '，所以屏幕上的光点从8点钟位置向左移动到起始位置0点钟位置非常快。随后，在要测量的周期信号的第二周期和第三周期中重复之一周期的情况下，光点在荧光屏上绘制的轨迹也与之一次绘制的轨迹重叠。因此，荧光屏上显示的测量信号电压是随时间变化的稳定波形曲线。
从上面可以看出，为了稳定荧光屏上的图形，被测信号电压的频率应与锯齿波电压的频率保持整数比。
系统，也就是同步关系。为了实现这一点，要求锯齿波电压的频率可以连续调节，以适应不同频率的周期信号的观测。其次，由于被测信号的频率和锯齿波振荡信号的频率相对不稳定，即使锯齿波电压的频率暂时调整到被测信号频率的整数倍，模式也不可能总是稳定的。所以示波器里有一个同步装置。也就是说，同步信号被添加到锯齿波电路的某个部分，以促进扫描的同步。对于只能产生连续扫描(即连续锯齿波)的简易示波器(如国产SB-10示波器)，需要在其扫描电路中输入一个与被观测信号频率相关的同步信号。当添加的同步信号的频率接近锯齿波频率的自激振荡频率(或接近其整数倍)时，可以调整锯齿。对于示波器(如国产ST-16示波器、S *** -5同步示波器、SR-8双踪示波器等。)具有等待扫描的功能(即平时不产生锯齿波，只在被测信号到来时产生一个锯齿波)，所以需要在它们的扫描电路中输入一个与被测信号相关的触发信号，使扫描过程与被测信号紧密配合。这样，只要根据需要选择合适的同步信号或触发信号，任何要研究的过程都可以与锯齿波扫描频率同步。

示波器的原理和使用结论 示波器的原理和使用( 二 )

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