簡介
示波器是種用途十分廣泛的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖象,便于人們研究各種電現象的變化過程。示波器利用狹窄的、由速電子組成的電子束,打在涂有熒光物質的屏面上,就可產生細小的光點。在被測信號的作用下,電子束就好像支筆的筆尖,可以在屏面上描繪出被測信號的瞬時值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號幅度隨時間變化的波形曲線,還可以用它測試各種不同的電量,如電壓、電流、頻率、相位差、調幅度等等。
使用步驟
(1)預調:反時針旋轉輝度旋鈕到底,豎直和水平位移轉到中間,衰減置于檔,掃描置于“外X檔”;
(2)再開電源,示燈亮后等待兩分鐘行預熱后再行相關的操作;[1]
(3)調輝度,再調聚焦,而調水平和豎直位移使亮點在中心合適區域;
(4)調掃描、掃描微調和X增益,觀察掃描;
(5)把外X檔拔開到掃描范圍檔合適處,觀察機內提供的豎直方向按正余弦規律變化的電壓波形;
(6)把待研究的外加電壓由Y輸入和地間接入示波器,調節各檔到合適位置,可觀察到此電壓的波形(與時間變化的圖象)(調同步性開關可使圖象的起點從正半周或負半周開始;
(7)如欲觀察亮斑(如外加直流電壓時)的豎直偏移,可把掃描調節到“外X”檔。
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基本原理
顯示電路
顯示電路包括示波管及其控制電路兩個分。示波管是種殊的電子管,是示波器個重要組成分。示波管由電子槍、偏轉系統和熒光屏3個分組成。
?。?)電子槍
電子槍用于產生并形成速、聚束的電子流,去轟擊熒光屏使之發光。它主要由燈絲F、陰K、控制G、陽A1、二陽A2組成。除燈絲外,其余電的結構都為金屬圓筒,且它們的軸心都保持在同軸線上。陰被加熱后,可沿軸向發射電子;控制相對陰來說是負電位,改變電位可以改變通過控制小孔的電子數目,也就是控制熒光屏上光點的亮度。為了提屏上光點亮度,又不降低對電子束偏轉的靈敏度,現代示波管中,在偏轉系統和熒光屏之間還加上個后加速電A3。
陽對陰而言加有約幾百伏的正電壓。在二陽上加有個比陽更的正電壓。穿過控制小孔的電子束,在陽和二陽電位的作用下,得到加速,向熒光屏方向作速運動。由于電荷的同性相斥,電子束會逐漸散開。通過陽、二陽之間電場的聚焦作用,使電子重新聚集起來并交匯于點。適當控制陽和二陽之間電位差的大小,便能使焦點剛好落在熒光屏上,顯現個光亮細小的圓點。改變陽和二陽之間的電位差,可起調節光點聚焦的作用,這就是示波器的“聚焦”和“輔助聚焦”調節的原理。三陽是示波管錐體內涂上層石墨形成的,通常加有很的電壓,它有三個作用:①使穿過偏轉系統以后的電子步加速,使電子有足夠的能量去轟擊熒光屏,以獲得足夠的亮度;②石墨層涂在整個錐體上,能起到屏蔽作用;③電子束轟擊熒光屏會產生二次電子,處于電位的A3可吸收這些電子。
(2)偏轉系統
示波管的偏轉系統大都是靜電偏轉式,它由兩對相互垂直的平行金屬板組成,分別稱為水平偏轉板和垂直偏轉板。分別控制電子束在水平方向和垂直方向的運動。當電子在偏轉板之間運動時,如果偏轉板上沒有加電壓,偏轉板之間無電場,離開二陽后入偏轉系統的電子將沿軸向運動,射向屏幕的中心。如果偏轉板上有電壓,偏轉板之間則有電場,入偏轉系統的電子會在偏轉電場的作用下射向熒光屏的位置。