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1、第4章 时域测量-4 2.7 示波器的基本测试技术,2.7.1 示波器的选用（1）根据要显示的信号数量，选择单踪或双踪示波器。 （2）根据被测信号的频率特点选择。 （3）根据被测信号的重现方式选择。 （4）根据被测信号是否含有交直流成分选择。 （5）根据被测信号的测试重点选择。,2.7.2 示波器的正确使用,使用注意事项（1）检查电源电压。 （2）通电预热后再调整各旋钮，同时注意各旋钮应先大致旋在中间位置。（3）亮度不宜开得过高，且亮点不宜长期停留在固定位置，不观测波形时，应该将辉度调暗。（4）输入信号电压的幅度应控制在示波器的最大允许输入电压范围内。,2.7.2 示波器的正确使用,2通用示波
2、器的主要技术性能 （1）Y轴通道 包括偏转灵敏度、频带宽度、输入阻抗、最大输入电压、工作方式及Y通道延迟时间等。 （2）X轴通道包括时基因数、工作方式、触发方式、耦合方式及外触发最大输入电压等。 （3）主机包括显示尺寸、后加速阳极电压、校准信号等。,2.7.2 示波器的正确使用,3通用示波器的面板示意图,2.7.2 示波器的正确使用,4通用示波器的面板说明 （1）CH1（X）通道1：垂直输入端。 （2）CH2（Y）通道2：垂直输入端。 （3）VOLTS/DIV输入衰减器。 （4）VERT MODE：垂直方式选择开关。 （5）SOURCE触发源选择开关。 （6）COUPLING触发信号耦合方式开
3、关。 （7）TIME/DIV扫描时间选择开关。,2.7.2 示波器的正确使用,（8）SWEEP MODE扫描方式选择开关。 （9）EXT TRIG和EXT HOR外触发和外水平共用输入端。 （10）LEVEL HOLD OFF触发电平和释抑时间双重控制旋钮。 （11）X-Y方式。,2.7.2 示波器的正确使用,5探头的正确使用常见探头为低电容高电阻探头：,2.7.2 示波器的正确使用,5探头的正确使用（续）低电容探头的应用使输入阻抗大大提高，特别是输入电容大大减小。但是，将使示波器的灵敏度有所下降。探头和示波器是配套使用的，不能互换，否则将会导致分压比误差增加或高频补偿不当。低电容高电阻探头的
4、校正方法是以良好的方波电压通过探头加到示波器，微调电容C以达到出现良好的方波。,2.7.3 用示波器测量电压,1直流电压的测量 （1）测量原理 利用被测电压在屏幕上呈现的直线偏离时间基线（零电平线）的高度与被测电压的大小成正比的关系进行的。 为被测直流电压值， h 为被测直流信号线的电压偏离零电平线的高度； 为示波器的垂直灵敏度， k 为探头衰减系数。,2.7.3 用示波器测量电压,1直流电压的测量（续）（2）测量方法 1）将示波器的垂直偏转灵敏度微调旋钮置于校准位置（CAL）。2）将待测信号送至示波器的垂直输入端。3）确定零电平线。4）将示波器的输入耦合开关拨向“DC”档，确定直流电压的极性
5、。5）读出被测直流电压偏离零电平线的距离h。6）计算被测直流电压值。,2.7.3 用示波器测量电压,1直流电压的测量（续）例4-1 示波器测直流电压及垂直灵敏度开关示意图如图所示，h=4cm、若k=10：1，求被测直流电压值。,(V),由图可知：垂直灵敏度系数为0.5，则,V,2.7.3 用示波器测量电压,2交流电压的测量 （1）测量原理 为被测交流电压值（峰-峰值）； h为被测交流电压波峰和波谷的高度或任意两点间的高度； 为示波器的垂直灵敏度； 为探头衰减系数。（2）测量方法 垂直偏转灵敏度微调旋钮置于校准位置；接入待测信号；输入耦合开关置于“AC” ；调节扫描速度使波形稳定显示；调节垂直灵
6、敏度开关；读出被测交流电压波峰和波谷的高度；计算被测交流电压的峰-峰值。,2.7.3 用示波器测量电压,2交流电压的测量（续）例4-2 示波器正弦电压如图所示，h=8cm、1V/cm、若K=1：1，求被测正弦信号的峰-峰值和有效值。正弦信号的峰-峰值为正弦信号的有效值为,V,2.7.4 用示波器测量时间和频率,1测量周期和频率 （1）测量原理 x为被测交流信号的一个周期在荧光屏水平方向所占距离； 为示波器的扫描速度s/div； 为X轴扩展倍率。 被测交流信号的周期周期的倒数即为频率。,2.7.4 用示波器测量时间和频率,1测量周期和频率（续）（2）测量方法 1）将示波器的扫描速度微调旋钮置于“
7、校准” 位置。 2）将待测信号送至示波器的垂直输入端。3）将示波器的输入耦合开关置于“AC”位置。4）调节扫描速度开关，记录 值。5）读出被测交流信号的一个周期在荧光屏水平方向所占的距离x。6）计算被测交流信号的周期。,2.7.4 用示波器测量时间和频率,1测量周期和频率（续）例4-3 荧光屏上的波形如图所示，显示信号一个周期的长度为7cm，扫描速度开关置于“10ms/cm”位置，扫描扩展置于“拉出10”位置，求被测信号的周期。 周期 频率,ms,f =1/T=1*1000/7 142.8Hz,2.7.4 用示波器测量时间和频率,2测量时间间隔 （1）测量同一信号中任意两点A与B的时间间隔的测
8、量方法如下图。 为A与B的时间间隔在荧光屏水平方向所占距离， 为示波器的扫描速度 A与B点间的时间间隔,2.7.4 用示波器测量时间和频率,2测量时间间隔（续）（2）测脉冲宽度： 若A、B两点分别为脉冲波前后沿的中点，则所测时间间隔为脉冲宽度，如下图示。,2.7.4 用示波器测量时间和频率,2测量时间间隔（续）（3）测时间差： 采用双踪示波器可测量两个信号的时间差。将B脉冲的起点左移1格，读出两被测信号起始点时间的水平距离。,7.6.5 用示波器测量相位,1用双踪示波法测量相位 将欲测量的两个周期相同信号A和B，分别接到示波器的两个输入通道。利用荧光屏上的坐标测出信号的一个周期在水平方向上所占
9、的长度 。再测量两波形上对应点之间的水平距离x，则两信号的相位差为,2.7.5 用示波器测量相位,1用双踪示波法测量相位（续）用这种方法测相位差时应该注意，只能用其中一个波形去触发另一路信号。,2.7.5 用示波器测量相位,2用李沙育图形法测量频率或相位 （1）测量频率 示波器工作于X-Y方式下，将频率已知的信号与频率未知的信号加到示波器的两个输入端，调节已知信号的频率，使荧光屏上得到李沙育图形，由此可测出被测信号的频率。 和 分别为水平线、垂直线与李沙育图形的交点数； 、 分别为示波器Y和X信号的频率。李沙育图形存在关系：,2.7.5 用示波器测量相位,2用李沙育图形法测量频率或相位（续）例
10、4-4 如图所示的李沙育图形，已知X信号频率为 6MHz，问Y信号的频率是多少？,或,MHz,MHz,2.7.5 用示波器测量相位,2用李沙育图形法测量频率或相位（续） （2）测量相位差把比较相位差的两个相同频率、同幅度的正弦信号分别送入示波器的Y通道和X通道，使示波器工作在X-Y方式，这时示波器的屏幕上会显示出椭圆波形；由椭圆上的坐标可求得两信号的相位差为,2.7.5 用示波器测量相位,2用李沙育图形法测量频率或相位（续） （2）测量相位差 arcsin(0.915),=arcsin(2x0/2xm) =arcsin(4.3/4.7)=,作业三,（林占江编 第二版）P202203页：习题5.2，5.5，5.6，5.9， 5.12,
