总结示波器的使用要点

2023-07-18 总结

　　关于各种型号的示波器，其实现原理大体相同。而若想快速熟悉某个产品的示波器，其最好的办法就是直接从对应产品的官网下载对应型号的用户使用手册。现在我以DSO-X3034A型号的示波器为例，来给大家简要做个示波器使用的介绍。

　　一般来说,对于示波器，有几个功能，我们需要经常用到：

　　I.示波器的先前配置

　　在用示波器去捕捉我们的波形之前，我们需要知道我们波形的特性，然后将其进行一个简单的配置，便于读取我们正在捕捉的波形。

　　1>触发极性

　　trigger ----> entry

　　2>直流或交流

　　若你的设备在直流下工作就选择直流，反之亦然。

　　按下对应通道的数字 ----> 按第一个软键

　　3>选择好X轴的单位

　　一般来说，若我们想要测波形的周期，那我们需要将其设置为S。当然其单位还有HZ等等，具体情况得根据我们的具体需求去分析。

　　cursors ----> 屏幕中的Units ----> X Units Seconds

　　II.水平控制

　　水平控制包括两个按键，一个是用于将其波形进行水平方向的平移，但波形不放大。另一个是用于将波形进行水平方向的放大。

　　III.垂直控制

　　垂直控制包括两个按键，一个是用于将波形垂直方向的平移，但波形不放大。另一个是用于将波形进行垂直方向的放大。

　　有时我们观察波形时，发现我们的貌似和未捕捉的波形一样，依然成一条直线，这时不妨把波形垂直方向放大一下，看起Y轴是否看到明显的波形的变化。有时是由于我们没有放大波形才导致我们误认为我们没有捕捉到波形。

　　IV.测量控制

　　测量控制也包括两个按键，这两个按键需要结合起来使用。主要目的是测某两段之间的间隔。

　　V.如何以一个波形为参考，观看另一个波形的变化

　　有人会说，不是有STOP这个按键么?没错，但是STOP这个按键只看查看静态的波形，不能查看动态的波形。若我们想要将某个波形作为参考，我们就需要将其稳定在示波器的屏幕上，然后就达到了以此波形为参考的目的。具体做法：

　　trigger ----> level将其放在Y轴的某一段位置之后，便可将其稳定在示波器的屏幕上。这段位置需要你自己手动去寻找。

　　1.选择channel即信号输入通道.

　　2.预置面板各开关旋钮,调节亮度(辉度)和聚焦按钮,调节的度为图像清晰为主,调节水平扫描旋钮和垂直灵敏度调节旋钮即表示垂直方向每格幅度为多少伏特和水平方向每格时间为多少

　　3.调节垂直和水平移动调节旋钮让基线位置在屏幕中间于水平坐标刻度基本重合.

　　4.触发方式选择:

　　示波器通常有四种触发方式(1)常态(NORM)：无信号时，屏幕上无显示;有信号时，与电平控制配合显示稳定波形; (2)自动(AUTO)：无信号时，屏幕上显示光迹;有信号时与电平控制配合显示稳定的波形; (3)电视场(TV)：用于显示电视场信号; (4)峰值自动(P-P AUTO)：无信号时，屏幕上显示光迹;有信号时，无需调节电平即能获得稳定波形显示。该方式只有部分示波器(例如CALTEK卡尔泰克CA8000系列示波器)中采用.

　　5.校准:

　　其方法就是一般情况下示波器有一个标准方波信号输出口当获得基线后即可将探头接到此处,此时屏幕会有一串方波信号,调节电压量程和扫描时间因素按钮,方波的幅度和宽窄都

　　应该变化,这样说明示波器基本可以使用调整完毕(首先打开示波器电源,出现水平线,没有的话调通道上下位置旋钮,调节亮度聚焦,使水平线清晰,选扫描模式为自动,选触发源为ch1,调节触发电平,显示稳定的波形如果波形太大或者太小,可调节电压量程旋钮,如果波形周期显示不合适可调整扫描速度旋钮.)

　　6.触发电平调节又叫同步调节，它使得扫描与被测信号同步。电平调节旋钮调节触发信号的触发电平。一旦触发信号超过由旋钮设定的触发电平时，扫描即被触发。顺时针旋转旋钮，触发电平上升;逆时针旋转旋钮，触发电平下降。当电平旋钮调到电平锁定位置时，触发电平自动保持在触发信号的幅度之内，不需要电平调节就能产生一个稳定的触发。当信号波形复杂，用电平旋钮不能稳定触发时，用释抑(Hold Off)旋钮调节波形的释抑时间(扫描暂停时间)，能使扫描与波形稳定同步

　　实验原理：

　　1) 示波器的基本组成部分：示波管、竖直放大器、水平放大器、扫描发生器、触发同步和直流电源等。

　　2) 示波管左端为一电子枪，电子枪加热后发出一束电子，电子经电场加速以高速打在右端的荧光屏上，屏上的荧光物发光形成一亮点。亮点在偏转板电压的作用下，位置也随之改变。在一定范围内，亮点的位移与偏转板上所加电压成正比。

　　3) 示波器显示波形的原理：如果在X轴偏转板加上波形为锯齿形的电压，在荧光屏上看到的是一条水平线，如果在Y轴偏转板上加正弦电压，而X轴偏转板不加任何电压，则电子束的亮点在纵方向随时间作正弦式振荡，在横方向不动。我们看到的将是一条垂直的亮线，如果在Y轴偏转板上加正弦电压，又在X轴偏转板上加锯齿形电压，则荧光屏上的亮点将同时进行方向互相垂直的两种位移，两个方向的位移合成就描出了正弦图形。如果正弦波与锯齿波的周期（频率）相同，这个正弦图形将稳定地停在荧光屏上。但如果正弦波与锯齿波的周期稍有不同，则第二次所描出的曲线将和第一次的曲线位置稍微错开，在荧光屏上将看到不稳定的图形或不断地移动的图形，甚至很复杂的图形。要使显示的波形稳定，扫描必须是线性的，即必须加锯齿波；Y轴偏转板电压频率与X轴偏转板电压频率的比值必须是整数。示波器中的锯齿扫描电压的频率虽然可调，但光靠人工调节还是不够准确，所以在示波器内部加装了自动频率跟踪的装置，称为“同步”。在人工调节接近满足式频率整数倍时条件下，再加入“同步”的作用，扫描电压的周期就能准确等于待测电压周期的整数倍，从而获得稳定的波形。

　　4) 李萨如图形的基本原理：如果同时从示波器的x轴和y轴输入频率相同或成简单整数比的两个正弦电压，则屏幕上将呈现出特殊形状的、稳定的光点轨迹，这种轨迹图称为李萨如图形。李萨如图形的形成规律为：如果沿x，y分别作一条直线，水平方向的直线做多可得的交点数为N（x），竖直方向最多可得的交点数为N（y），则x和y方向输入的两正弦波的频率之比为 f（x）：f（y）=N（y）：N（x）。

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