【正文】 不能立即消失而要保留一段時(shí)間。由于所用磷光材料不同，熒光屏上能發(fā)出不同顏色的光。燈絲通電加熱陰極，陰極受熱發(fā)射電子。如果柵極電位過低，則全部電子返回陰極，即管子截止。G2的正電位對陰極電子奔向熒光屏起加速作用。A1上的電壓叫做聚焦電壓，A1又被叫做聚焦極。Y軸偏轉(zhuǎn)板在前，X軸偏轉(zhuǎn)板在后，因此Y軸靈敏度高(被測信號(hào)經(jīng)處理后加到Y(jié)軸)。這樣掃出的信號(hào)波形稱為波形軌跡。柵極G1相對陰極為負(fù)電位(—30V~—100V)，而且可調(diào)，以實(shí)現(xiàn)輝度調(diào)節(jié)。由于示波管各電極電流很小，可以用公共高壓經(jīng)電阻分壓器供電。相反，當(dāng)電子束移動(dòng)緩慢時(shí)，屏幕上的光電變得很亮，因此必須減小輝度以免熒光物質(zhì)被燒壞。有些示波器，例如本書用作示例的示波器上，聚集也是由示波器自己進(jìn)行最佳控制的，從而能在不同的輝度和不同的掃描下保證清晰的波形軌跡。掃跡旋轉(zhuǎn)功能就用來對此進(jìn)行補(bǔ)償?！猌調(diào)制掃描的輝度可以用電氣的方法通過一個(gè)外加的信號(hào)來改變。2）顯示任意兩個(gè)變量之間的關(guān)系示波器兩個(gè)偏轉(zhuǎn)板上都加正弦電壓時(shí)顯示的圖形稱為李沙育（Lissajous）圖形，這種圖形在相位和頻率測量中常會(huì)用到。 4．同步的概念（1）Tx=nTy(n為正整數(shù))：熒光屏上將穩(wěn)定顯示n個(gè)周期的被測信號(hào)波形。 二. 示波器的基本組成從上一小節(jié)可以看出，只要控制X軸偏轉(zhuǎn)板和Y軸偏轉(zhuǎn)板上的電壓，就能控制示波管顯示的圖形形狀。它由示波管、Y軸系統(tǒng)、X軸系統(tǒng)、Z軸系統(tǒng)和電源等五部分組成。經(jīng)延遲級延遲Г1時(shí)間，到Y(jié)2放大器。掃描電壓⑦經(jīng)X軸放大器放大，產(chǎn)生推挽輸出⑨和⑩，加到示波管的X軸偏轉(zhuǎn)板上。雙蹤顯示則是利用電子開關(guān)將Y軸輸入的兩個(gè)不同的被測信號(hào)分別顯示在熒光屏上。示波器種類、型號(hào)很多，功能也不同。 YB43020B模擬示波器的面板圖操作方法 1)、電源檢查YB43020B雙蹤示波器電源電壓為220V177。D．調(diào)節(jié)示波器有關(guān)控制件，使熒光屏上顯示穩(wěn)定且易觀察方波波形。當(dāng)掃速低于 32一定頻率時(shí)，交替方式顯示會(huì)出現(xiàn)閃爍，此時(shí)應(yīng)將開關(guān)置于“斷續(xù)”位置。接地（GND）：通道輸入端接地（輸入信號(hào)斷開），用于確定輸入為零時(shí)光跡所處位置。當(dāng)觸發(fā)源開關(guān)置于“常態(tài)”觸發(fā)，有兩種選擇，一種是“外觸發(fā)”，由面板上外觸發(fā)輸入插座輸入觸發(fā)信號(hào)；另一種是“內(nèi)觸發(fā)”，由內(nèi)觸發(fā)源選擇開關(guān)控制。當(dāng)垂直方式開關(guān)置于“斷續(xù)”和“代數(shù)和”時(shí)，內(nèi)觸發(fā)源選擇應(yīng)置于 “CH1”或”CH2”。當(dāng)被測信號(hào)頻率低于20Hz時(shí)，必須選擇這種方式。測量電參數(shù)1) 電壓的測量示波器的電壓測量實(shí)際上是對所顯示波形的幅度進(jìn)行測量，測量時(shí)應(yīng)使被測波形穩(wěn)定地顯示在熒光屏中央，幅度一般不宜超過6div，以避免非線性失真造成的測量誤差。C．調(diào)節(jié)垂直移位，將掃描基線調(diào)至合適位置，作為零電平基準(zhǔn)線。) 時(shí)間間隔的測量對于一個(gè)波形中兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔的測量，測量時(shí)先將“掃描微調(diào)”旋鈕置校準(zhǔn)位置，調(diào)整示波器有關(guān)控制件，使熒光屏上波形在X軸方向大小適中，讀出波形中需測量兩點(diǎn)間水平方向格數(shù)，則時(shí)間間隔：時(shí)間間隔 = 兩點(diǎn)之間水平方向格數(shù)（div）掃描時(shí)間因數(shù)（t/div）） 脈沖邊沿時(shí)間的測量上升（或下降）時(shí)間的測量方法和時(shí)間間隔的測量方法一樣，只不過是測量被測波形滿幅度的10%和90%兩點(diǎn)之間的水平方向距離。掃描時(shí)間因數(shù)（t/div)水平擴(kuò)展倍數(shù)） 相位差的測量A．參考信號(hào)和一個(gè)待比較信號(hào)分別饋入“CH1”和“CH2”輸入插座。 數(shù)字存儲(chǔ)示波器的組成原理數(shù)字存儲(chǔ)示波器采用數(shù)字電路，先經(jīng)過A/D 變換器，模擬輸入信號(hào)波形被變換成數(shù)字信息，存儲(chǔ)于數(shù)字存儲(chǔ)器中；需要顯示時(shí)，再從存儲(chǔ)器中讀出，通過D/A 變換器，將數(shù)字信息變換成模擬波形顯示在示波管上。同時(shí)，CPU的讀地址計(jì)數(shù)脈沖加至D/A轉(zhuǎn)換器，得到一個(gè)階梯波掃描電壓，驅(qū)動(dòng)CRT的X偏轉(zhuǎn)板。數(shù)字存儲(chǔ)示波器在某個(gè)測量時(shí)刻的實(shí)際取樣速率可根據(jù)示波器當(dāng)時(shí)設(shè)定的掃描時(shí)間因數(shù)（t/div）推算。若該數(shù)字示波器最快掃描速度為100μs/div，則其fmax為1GHz。3． 分辨率分辨率用于反映存儲(chǔ)信號(hào)波形細(xì)節(jié)的綜合特性。示波管屏幕坐標(biāo)的刻度一般為。垂直分辨率與 A/D 轉(zhuǎn)換器的分辨率相對應(yīng)，常以屏幕每格的分級數(shù) (級/div) 表示。根據(jù)取樣定理，如果取樣速率大于或等于信號(hào)最高頻率分量的2倍，便可重現(xiàn)原信號(hào)波形。亦稱掃描速度，例如， 若某數(shù)字示波器的掃描時(shí)間因數(shù)設(shè)定為10μs/div， 每格取樣數(shù)為100點(diǎn)，則此時(shí)的取樣速率等于10MHz。最大取樣速率主要由 A／D轉(zhuǎn)換器的最高轉(zhuǎn)換速率來決定。當(dāng)處于存儲(chǔ)工作模式時(shí)，其工作過程一般分為存儲(chǔ)和顯示兩個(gè)階段。這種類型的示波器可以方便地實(shí)現(xiàn)對模擬信號(hào)波形進(jìn)行長期存儲(chǔ)并能利用機(jī)內(nèi)微處理器系統(tǒng)對存儲(chǔ)的信號(hào)做進(jìn)一步的處理，例如對被測波形的頻率、幅值、前后沿時(shí)間、平均值等參數(shù)的自動(dòng)測量以及多種復(fù)雜的處理。顯示波形的上升邊沿用“＋”極性觸發(fā)，顯示波形下降邊沿用“－”極性觸發(fā)。2)、時(shí)間測量時(shí)間測量是指對脈沖波形的寬度、周期、邊沿時(shí)間及兩個(gè)信號(hào)波形間的時(shí)間間隔（相位差）等參數(shù)的測量。B．將Y軸“靈敏度微調(diào)”旋鈕置校準(zhǔn)位置，調(diào)整示波器有關(guān)控制件，使熒光屏上顯示穩(wěn)定、易觀察的波形，則交流電壓幅值Vpp = 垂直方向格數(shù)(div)垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)(V/div)) 直流電平的測量A．設(shè)置面板控制件，使屏幕顯示掃描基線。C、“極性”的選擇用于選擇被測試信號(hào)的上升沿或下降沿去觸發(fā)掃描。當(dāng)需要觀察波形某一個(gè)細(xì)節(jié)時(shí)，可進(jìn)行水平擴(kuò)展10，此時(shí)原波形在水平軸方向上被擴(kuò)展10倍?！癈H2”觸發(fā)：觸發(fā)源取自通道2?！办`敏度選擇”開關(guān)外旋鈕為粗調(diào)，中心旋鈕為細(xì)調(diào)（微調(diào)），微調(diào)旋鈕按順時(shí)針方向旋足至校正位置時(shí)，可根據(jù)粗調(diào)旋鈕的示值(V/div)和波形在垂直軸方向上的格數(shù)讀出被測信號(hào)幅值。B．輸入耦合方式的選擇直流（DC）耦合：適用于觀察包含直流成份的被測信號(hào)，如信號(hào)的邏輯電平和靜態(tài)信號(hào)的直流電平，當(dāng)被測信號(hào)的頻率很低時(shí)，也必須采用這種方式。3)、垂直系統(tǒng)的操作A．垂直方式的選擇當(dāng)只需觀察一路信號(hào)時(shí)，將“垂直方式”開關(guān)置“CH1”或“CH2”，此時(shí)被選中的通道有效，被測信號(hào)可從通道端口輸入。接通電源前，檢查當(dāng)?shù)仉娫措妷?，如果不相符合，則嚴(yán)格禁止使用！ 2)、面板一般功能檢查A．將有關(guān)控制件按下表置位初部設(shè)置：B．接通電源，電源指示燈亮，稍預(yù)熱后，屏幕上出現(xiàn)掃描光跡，分別調(diào)節(jié)亮度、聚焦、輔助聚焦、跡線旋轉(zhuǎn)、垂直、水平移位等控制件，使光跡清晰并與水平刻度平行。這些示波器用法大同小異。示波器中往往提供一個(gè)精確穩(wěn)定的方波信號(hào)發(fā)生器，供校驗(yàn)示波器用。這使得在掃描正程顯示的波形有某一固定輝度，而在掃描回程進(jìn)行抹跡。為了在屏幕上顯示出完整的穩(wěn)定波形，將Y軸的被測信號(hào)③引入X軸系統(tǒng)的觸發(fā)電路，在引入信號(hào)的正(或者負(fù))極性的某一電平值產(chǎn)生觸發(fā)脈沖⑥，啟動(dòng)鋸齒波掃描電路(時(shí)基發(fā)生器)，產(chǎn)生掃描電壓⑦。quot。因此，只要在示波管的X軸偏轉(zhuǎn)板上加一個(gè)與時(shí)間變量成正比的電壓，在y軸加上被測信號(hào)(經(jīng)30過比例放大或者縮小)，示波管屏幕上就會(huì)顯示出被測信號(hào)隨時(shí)間變化的圖形。（2）Tx≠nTy(n為正整數(shù))，即不滿足同步關(guān)系時(shí)，顯示的波形不穩(wěn)定。29若兩信號(hào)的初相相差90度，且在X、Y方向的偏轉(zhuǎn)距離相同，在熒光屏上畫出的圖形為圓，（c）所示 (a) (b) (c) 顯示任意兩個(gè)變量之間的關(guān)系3. 掃描的概念如果在X偏轉(zhuǎn)板上加一個(gè)隨時(shí)間線形變化的電壓，垂直偏轉(zhuǎn)板不加電壓，那么光點(diǎn)在水平方向的偏移距離為 x S x kt = h x t [ cm / s ] ，比例系數(shù)Sx稱為示波管的X軸偏轉(zhuǎn)=靈敏度。此信號(hào)輸入端通常是示波器后面板上的一個(gè)BNC插座?！獦?biāo)尺照明標(biāo)尺亮度可以單獨(dú)控制。——掃描旋轉(zhuǎn)這個(gè)控制機(jī)構(gòu)使X周掃描線和水平標(biāo)尺線對齊。對于屏幕上的文字部分，另有單獨(dú)的輝度控制機(jī)構(gòu)。本書中用作示例的示波器所采用的電路能夠根據(jù)不同的掃描速度自動(dòng)調(diào)節(jié)輝度。第二陽極與前加速極相連，對陰極為正高壓(約+1000V)，相對于地電 28位的可調(diào)范圍為177。規(guī)定第二陽極與偏轉(zhuǎn)板之間電位相近，偏轉(zhuǎn)板的平均電位為零或接近為零。將輸入信號(hào)加到Y(jié)軸偏轉(zhuǎn)板上，而示波器自己使電子束沿X軸方向掃描。1．3 偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)控制電子射線方向，使熒光屏上的光點(diǎn)隨外加信號(hào)的變化描繪出被測信號(hào)的波形。第一次聚焦由K、GG2完成，K、K、GG2叫做示波管的第一電子透鏡。第一陽極、第二陽極和前加速極都是與陰極在同一條軸線上的三個(gè)金屬圓筒。由于柵極電位比陰極低，對陰極發(fā)射的電子起控制作用，一般只有運(yùn)動(dòng)初速度大的少量電子，在陽極電壓的作用下能穿過柵極小孔，奔向熒光屏。1．2 電子槍及聚焦電子槍由燈絲(F)、陰極(K)、柵極(G1)、前加速極(G2)(或稱第二柵極)、第一陽極(A1)和第二陽極(A2)組成。余輝時(shí)間短于10μs為極短余輝，10μs—1ms為短余輝，1ms—0．1s為中余輝，0．1s1s為長余輝，大于1s為極長余輝。鋁膜具有內(nèi)反射作用，有利于提高亮點(diǎn)的輝度。它將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，如圖1所示。一 陰極射線管(CRT)與波形顯示原理示波器是利用電子示波管的特性，將人眼無法直接觀測的交變電信號(hào)轉(zhuǎn)換成圖像，顯示在