电子测量原理 第7章信号波形测量 7.1概述 7.2CRT显示原理 7.3通用示波器 7.4取样示波器 7.5波形存储及显示技术 7.6示波器的基本测试技术 第1页
电子测量原理 第1页 第7章 信号波形测量
电子测量原理 7.1概述 7.1.1示波器的分类 根据示波器对信号的处理方式的不同可分为模拟 数字两大类 1模拟示波器 采用模拟方式对时间信号进行处理和显示。 2数字示波器 对信号进行数字化处理后再显示。 第2页
电子测量原理 第2页 7.1 概述
电子测量原理 1模拟示波器 模拟示波器可分为通用示波器、多束示波器、取样示波器、 记忆示波器和专用示波器等。 ◆通用示波器采用单束示波管,又可分为单踪、双踪、多踪 示波器 多束示波器采用多束示波管,荧光屏上显示的每个波形都 由单独的电子束扫描产生。 取样示波器可以用较低频率的示波器测量高频信号。 记忆示波器采用有记忆功能的示波管,实现模拟信号的存 储、记忆和反复显示。 专用示波器是能够满足特殊用途的示波器,又称特种示波 器 第3页
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电子测量原理 2数字示波器 ◆数字示波器将输入信号数字化(时域取样和幅度 量化)后,经由D/A转换器再重建波形 ◆数字示波器具有记忆、存贮被观察信号功能,又 称为数字存贮示波器。 根据取样方式不同,数字示波器又可分为实时取 样、随机取样和顺序取样三大类 第4页
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电子测量原理 7.1.2主要技术指标 1.频带宽度BW和上升时间tr 示波器的频带宽度BW一般指Y通道的频带宽度。 上升时间tr是一个与频带宽度BW相关的参数, 表示由于示波器Y通道的频带宽度的限制,反映了示 波器Y通道跟随输入信号快速变化的能力。 频带宽度BW与上升时间tr的关系可近似表示为 0.35 [As≈ 或Lm035 ×10 BWTMHEI BWIMHEJ 第5页
电子测量原理 第5页 0 3 .35 0.35 [ ] , [ ] 10 [ ] [ ] r r t s t ns BW MHz BW MHz 或
电子测量原理 7.1.2主要技术指标 ◆2.扫描速度 扫描速度是指荧光屏上单位时间内光点水平移 动的距离,单位为“cm/s”。 荧光屏上通常用间隔1cm的坐标线作为刻度线, 因此扫描速度的单位也可表示为“cm/div”。 扫描速度的倒数称为“时基因素”,它表示单 位距离代表的时间,单位为“t/cm”或“t/div”, 时间t可为μs、ms或s,在示波器的面板上,通常按 “1、2、5”的顺序分成很多档 第6页
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电子测量原理 7.1.2主要技术指标 ◆3.偏转因素 偏转因素指在输入信号作用下,光点在荧光屏 上的垂直(Y)方向移动1cm(即1格)所需的电压 值,单位为“v/cm”、“mv/cm”(或“V/div”、 mV/div”) 偏转因素表示了示波器Y通道的放大/衰减能力。 偏转因素的倒数称为“(偏转)灵敏度”。 第7页
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电子测量原理 7.1.2主要技术指标 ◆4.输入阻抗 当被测信号接入示波器时,输入阻抗Zi形成被 测信号的等效负载。 ◆5.输入方式 即输入耦合方式,一般有直流(DC)、交流 (AC)和接地(GN)三种,可通过示波器面板选择 ◆6.触发源选择方式 触发源是指用于提供产生扫描电压的同步信号 来源,一般有内触发(INT)、外触发(EXT)、电 源触发(LINE)三种。 第8页
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电子测量原理 7.2CRT显示原理 7.2.1CRT CRT主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分 组成,基本结构如下图所示。 荧光 偏转系统 电子枪 GI Y偏转板X偏转板 G2 Al A2 荧光屏 聚焦 辅助聚焦。 第9页
电子测量原理 第9页 F K G1 G2 A1 A2 Y偏转板 X偏转板 辉度 聚焦 辅助聚焦 -E +E 荧 光 屏 电子枪 偏转系统 荧光 屏
电子测量原理 1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,它由灯丝F、阴极K、栅极G和G2和阳极A1、A2 组成。 ◆通过调节G1对K的负电位可控制电子束的强弱,从 而调节光点的亮度,即进行“辉度”控制 ◆调节A1的电位器称为“聚焦”旋钮,通过对它进 行调节可调节G2与A1和A1与A2之间的电位;调节A2 电位的旋钮称为“辅助聚焦”。 第10页
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