《仪器仪表时域测量》PPT课件.ppt

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1、 第第5 5章章 时域域测量量电子子测量技量技术基基础第第5 5章章第第5 5章章时域域测量量 信号以信号以信号以信号以连续时间连续时间为为自自自自变变量的函数量的函数量的函数量的函数 以以以以f f f f为为自自自自变变量，量，量，量，P P P P或能量或能量或能量或能量为为因因因因变变量的函数量的函数量的函数量的函数 以以以以离散离散离散离散时间时间或事件出或事件出或事件出或事件出现现的次序的次序的次序的次序为为自自自自变变量，量，量，量，把状把状把状把状态值为态值为因因因因变变量的函数关系。量的函数关系。量的函数关系。量的函数关系。例：例：例：例：脉冲脉冲脉冲脉冲发发生器、函生器、函

2、生器、函生器、函发发、示波器示波器示波器示波器、计计数器数器数器数器例：例：例：例：频谱仪频谱仪，布布布布尔尔和和和和冯诺冯诺依曼依曼依曼依曼奠定了数学基奠定了数学基奠定了数学基奠定了数学基础础例：例：例：例：逻辑逻辑分析分析分析分析仪仪，麦克斯麦克斯麦克斯麦克斯韦韦和傅立叶和傅立叶和傅立叶和傅立叶奠定了数学基奠定了数学基奠定了数学基奠定了数学基础础频域域数据域数据域时域域电子子测量技量技术基基础第第5 5章章第第5 5章章时域域测量量 5.15.1示波器的分示波器的分类5.25.2通用示波器通用示波器*5.35.3多波形多波形显示示5.45.4取取样示波器示波器5.55.5示波器的示波器的应

3、用用*电子子测量技量技术基基础第第5 5章章第第5 5章章时域域测量量重点：重点：通用示波器通用示波器通用示波器通用示波器 通用示波器的基本构成通用示波器的基本构成通用示波器的基本构成通用示波器的基本构成 通用示波器通用示波器通用示波器通用示波器显显示波形的原理示波形的原理示波形的原理示波形的原理示波器的示波器的示波器的示波器的应应用用用用 测频测频、测测相位相位相位相位难点：点：通用示波器通用示波器通用示波器通用示波器显显示波形的原理示波形的原理示波形的原理示波形的原理电子子测量技量技术基基础第第5 5章章第第5 5章章时域域测量量示波器的示波器的应用：用：示波器的特点：示波器的特点：电信号

4、的信号的时域域测量量非非电信号（如信号（如T、压力、力、a等）的等）的变化化测量量速度快，工作速度快，工作频率率宽，可，可测高速脉冲高速脉冲灵敏度高，可灵敏度高，可观察察微弱信号微弱信号变化化过载能力能力强输入阻抗高入阻抗高 电电子束子束子束子束惯惯性小性小性小性小 非指非指非指非指针针指示指示指示指示 配有高增益放大器配有高增益放大器配有高增益放大器配有高增益放大器 对对被被被被测电测电路影响小路影响小路影响小路影响小电子子测量技量技术基基础第第5 5章章 5.1 示波器的分示波器的分类数字示波器数字示波器模模拟示波器示波器通用示波器通用示波器通用示波器通用示波器*多束示波器多束示波器多束示

5、波器多束示波器取取取取样样示波器示波器示波器示波器记忆记忆示波器示波器示波器示波器专专用示波器用示波器用示波器用示波器实时实时取取取取样样 随机取随机取随机取随机取样样顺顺序取序取序取序取样样A/D，D/A中低档中低档中低档中低档B100MHz 测测量高量高量高量高频频周期信号周期信号周期信号周期信号 例：高灵敏度示波器例：高灵敏度示波器例：高灵敏度示波器例：高灵敏度示波器 测测量瞬量瞬量瞬量瞬变变的的的的单单次信号次信号次信号次信号电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2 通用示波器通用示波器5.2.15.2.1通用示波器的基本构成通用示波器的基本构成5.2.25.2.2示波器示波器显示

6、波形的原理示波形的原理5.2.35.2.3垂直系垂直系统5.2.45.2.4水平系水平系统电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.1 通用示波器的基本构成通用示波器的基本构成Y Y轴轴输输入入入入外外外外X X轴输轴输入入入入外触外触外触外触发输发输入入入入示波管示波管示波管示波管垂直系垂直系垂直系垂直系统统（Y Y通道）通道）通道）通道）水平系水平系水平系水平系统统（X X通道通道通道通道）主机（主机（主机（主机（显显示示示示电电源）源）源）源）电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构构(CRT-Cathode

7、RayTube)(CRT-CathodeRayTube)电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构构由由由由电电子子子子枪枪、偏、偏、偏、偏转转系系系系统统、荧荧光屏光屏光屏光屏组组成成成成这这个密封在玻璃壳内，形成大型的个密封在玻璃壳内，形成大型的个密封在玻璃壳内，形成大型的个密封在玻璃壳内，形成大型的电电真空器件真空器件真空器件真空器件用途：用途：用途：用途：电电信号信号信号信号光信号光信号光信号光信号电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构

8、构发发射射射射电电子并形成很子并形成很子并形成很子并形成很细细的高速的高速的高速的高速电电子束子束子束子束灯灯灯灯丝丝F F F F、阴极、阴极、阴极、阴极K K K K、栅栅极极极极G G G G、前加速极、前加速极、前加速极、前加速极G G G G2 2 2 2、第一、第一、第一、第一阳极阳极阳极阳极A A A A1 1 1 1、第二阳极、第二阳极、第二阳极、第二阳极A A A A2 2 2 2A A A A、灯、灯、灯、灯丝丝F F F F加加加加热产热产生生生生电电子束子束子束子束B B B B、负电负电位位位位栅栅极极极极G G G G控制控制控制控制电电子束的子束的子束的子束的强强

9、弱弱弱弱 辉辉度度度度调节调节C C C C、G G G G2 2 2 2、A A A A1 1 1 1、A A A A2 2 2 2构成构成构成构成电电子束的聚焦子束的聚焦子束的聚焦子束的聚焦 A A A A1 1 1 1聚焦聚焦聚焦聚焦调节调节A A A A2 2 2 2辅辅助聚焦助聚焦助聚焦助聚焦调节调节1 1 1 1、电电子子子子枪枪作用：作用：作用：作用：组组成：成：成：成：原理：原理：原理：原理：电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构构电电子束在子束在子束在子束在电电子子子子枪枪内的运内的运内的运内的运动

10、轨动轨迹：迹：迹：迹：1 1 1 1、电电子子子子枪枪为为增加聚焦效果：增加聚焦效果：增加聚焦效果：增加聚焦效果：GGGG2 2 2 2加隔板，加隔板，加隔板，加隔板，截截截截获获偏离偏离偏离偏离轴线远轴线远的的的的电电子子子子AAAA2 2 2 2中心有一个小孔，中心有一个小孔，中心有一个小孔，中心有一个小孔，利于聚束利于聚束利于聚束利于聚束电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构构2 2 2 2、偏、偏、偏、偏转转系系系系统统垂直偏垂直偏垂直偏垂直偏转转板水平偏板水平偏板水平偏板水平偏转转板板板板外加外加外加外加电

11、压电压在偏在偏在偏在偏转转板之板之板之板之间间形成形成形成形成电场电场；使；使；使；使电电子子子子束打向束打向束打向束打向荧荧光屏上的某个坐光屏上的某个坐光屏上的某个坐光屏上的某个坐标标位置。位置。位置。位置。Y Y Y Y偏偏偏偏转转板置于靠近板置于靠近板置于靠近板置于靠近A A A A2 2 2 2的部位，而的部位，而的部位，而的部位，而X X X X偏偏偏偏转转板在板在板在板在Y Y Y Y的右的右的右的右边边。为为了示波器有了示波器有了示波器有了示波器有较较高的灵敏度高的灵敏度高的灵敏度高的灵敏度。组组成：成：成：成：放置：放置：放置：放置：原理：原理：原理：原理：电子子测量技量技术基

12、基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构构(CRT-CathodeRayTube)(CRT-CathodeRayTube)电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构构2 2 2 2、偏、偏、偏、偏转转系系系系统统 以垂直偏以垂直偏以垂直偏以垂直偏转转板板板板为为例例例例电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构构2 2 2 2、偏、偏、偏、偏转转系系系系统统 以垂直偏以垂直偏以垂直偏以垂直偏转

13、转板板板板为为例例例例偏偏偏偏转转板距离板距离板距离板距离y y y y与偏与偏与偏与偏转电压转电压U U U Uy y y y的关系：的关系：的关系：的关系：板板板板长长板屏距板屏距板屏距板屏距板板板板间间距距距距偏偏偏偏转转灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度 V/cmV/cmV/cmV/cm提高灵敏度措施：提高灵敏度措施：提高灵敏度措施：提高灵敏度措施：增大增大增大增大L L L L，垂直偏垂直偏垂直偏垂直偏转转置于水平偏置于水平偏置于水平偏置于水平偏转转左左左左边边减小减小减小减小U U U UA2A2A2A2，增加先偏增加先偏增加先偏增加先偏转转后加速系后加速系后加速系后加速系统统（PDAPDA

14、PDAPDA）P157P157P157P157加屏蔽加屏蔽加屏蔽加屏蔽层层，消除偏消除偏消除偏消除偏转转板板板板间间交叉干交叉干交叉干交叉干扰扰及外界及外界及外界及外界电电磁磁磁磁场场作用作用作用作用电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理一、示波管的一、示波管的结构构3 3 3 3、荧荧光屏光屏光屏光屏余余余余辉时间辉时间 光点亮度下降光点亮度下降光点亮度下降光点亮度下降为为最大最大最大最大值值10101010持持持持续续的的的的时间时间 荧荧光粉光粉光粉光粉 将将将将电电信号信号信号信号光信号光信号光信号光信号大部分大部分大部分大部分转转化成

15、化成化成化成热热能，少部分能，少部分能，少部分能，少部分转转化成光能。因此：化成光能。因此：化成光能。因此：化成光能。因此：不能不能不能不能长时间长时间停停停停在一在一在一在一处处，否，否，否，否则则易易易易损损坏坏坏坏荧荧光粉而形成斑点。光粉而形成斑点。光粉而形成斑点。光粉而形成斑点。铝铝膜膜膜膜位于位于位于位于荧荧光屏内光屏内光屏内光屏内侧侧短余短余短余短余辉辉10us1ms10us1ms10us1ms10us1ms中余中余中余中余辉辉1ms0.1s1ms0.1s1ms0.1s1ms0.1s长长余余余余辉辉0.1s1s0.1s1s0.1s1s0.1s1s一般示波器一般示波器一般示波器一般示

16、波器高高高高频频信号信号信号信号超低超低超低超低频频信号信号信号信号电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理1 1 1 1、显显示随示随示随示随时间变时间变化的波形化的波形化的波形化的波形UxUxUxUx、UyUyUyUy为为固定固定固定固定电压时电压时，有下面四种情况：，有下面四种情况：，有下面四种情况：，有下面四种情况：光点出光点出光点出光点出现现在在在在荧荧光屏的中心位置光屏的中心位置光屏的中心位置光屏的中心位置 A A A A、UxUxUxUxUyUyUyUy0 0 0 0B B B B、UxUx

17、UxUx0,Uy=0,Uy=0,Uy=0,Uy=常量常量常量常量光点光点光点光点仅仅在垂直方向偏移在垂直方向偏移在垂直方向偏移在垂直方向偏移电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理1 1 1 1、显显示随示随示随示随时间变时间变化的波形化的波形化的波形化的波形D D D D、UxUxUxUx常量常量常量常量,Uy=,Uy=,Uy=,Uy=常量常量常量常量C C C C、UxUxUxUx常量常量常量常量,Uy=0,Uy=0,Uy=0,Uy=0光点光点光点光点仅仅在水平方向偏移在水平方向偏移在水平方向偏移在水

18、平方向偏移光点在象限内，光点在象限内，光点在象限内，光点在象限内，为为两者的矢量合成两者的矢量合成两者的矢量合成两者的矢量合成电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理2 2 2 2、扫扫描的概念描的概念描的概念描的概念A A A A、UxUxUxUx0,Uy0,Uy0,Uy0,Uy为为正弦波正弦波正弦波正弦波电压电压UyUyUyUyUyUyUyUyt t t t0 01 12 23 34 40 02 24 41 13 3电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原

19、理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理B B B B、Uy=0,UxUy=0,UxUy=0,UxUy=0,Ux为锯齿为锯齿波波波波电压电压0 01 13 32 24 4UxUxUxUxUxUxUxUxt t t t0 0t t t t0 01 12 23 34 4UxUxUxUx扫扫描：描：描：描：UxUxUxUx为为周期周期周期周期锯齿锯齿波波波波电压电压（扫扫描描描描电压电压），在屏幕），在屏幕），在屏幕），在屏幕上上上上显显示一条水平亮示一条水平亮示一条水平亮示一条水平亮线线（时间时间基基基基线线），这过这过程称程称程称程称扫扫描。描。描。描。2 2 2 2、扫扫描的概念描的概念描

20、的概念描的概念电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理2 2 2 2、扫扫描的概念描的概念描的概念描的概念C C C C、UxUxUxUx为锯齿为锯齿波波波波电压电压，UyUyUyUy为为正弦波正弦波正弦波正弦波电压电压（设设TxTxTxTxTyTyTyTy）0 01 13 32 24 4UxUxUxUxUxUxUxUxUyUyUyUyUyUyUyUy0 01 12 23 34 4电子子测量技量技术基基础第第5 5章章UyUyUyUyUxUxUxUxt t t tt t t tn=2n=2TxTxTxTx

21、TyTyTyTy5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理3 3 3 3、同步的概念、同步的概念、同步的概念、同步的概念设设TxTxTxTx2Ty2Ty2Ty2Ty电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理3 3 3 3、同步的概念、同步的概念、同步的概念、同步的概念设设TxTxTxTx5Ty/45Ty/45Ty/45Ty/40123467810911TxTxTxTxUxUxUxUxt t t t0 01 12 23 34 45 55 56 67 78 89

22、 91010TyTyTyTyUyUyUyUyt t t t0 01 12 23 34 45 56 67 79 91010波形一直往左跑波形一直往左跑波形一直往左跑波形一直往左跑不同步不同步不同步不同步同步同步同步同步 TxTxTxTxnTynTynTynTy电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理4 4 4 4、扫扫描描描描过过程的增程的增程的增程的增辉辉（设设TxTxTxTx2Ty2Ty2Ty2Ty）01234678t t t tUxUxUxUxt t t tTxTxTxTxUyUyUyUyTyTyTy

23、Ty0 01 12 23 34 45 56 67 78 85 550 01 12 23 34 46 67 78 8正程增正程增正程增正程增辉辉 使波形不出使波形不出使波形不出使波形不出现现回回回回扫线扫线电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理5 5 5 5、连续扫连续扫描和触描和触描和触描和触发扫发扫描描描描连续扫连续扫描描描描 锯齿锯齿波波波波电压连续电压连续的的的的扫扫描描描描触触触触发扫发扫描描描描 只在信号来只在信号来只在信号来只在信号来时时才触才触才触才触发发，而平，而平，而平，而平时时无触无

24、触无触无触发发的的的的扫扫描。描。描。描。应应用：占空比小的脉冲信号用：占空比小的脉冲信号用：占空比小的脉冲信号用：占空比小的脉冲信号例：例：例：例：TsTsTsTsT T T TTsTsTsTst t t tt t t t难难以以以以观观察脉冲察脉冲察脉冲察脉冲细节细节a.a.a.a.连续扫连续扫描描描描电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理5 5 5 5、连续扫连续扫描和触描和触描和触描和触发扫发扫描描描描例：例：例：例：ttTsTsTsTs脉冲展脉冲展脉冲展脉冲展宽宽，但太暗而，但太暗而，但太暗而

25、，但太暗而时间时间基基基基线线太亮太亮太亮太亮b.b.b.b.连续扫连续扫描描描描电子子测量技量技术基基础第第5 5章章tTsTsTsTs扫扫描描描描等待等待等待等待5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理5 5 5 5、连续扫连续扫描和触描和触描和触描和触发扫发扫描描描描例：例：例：例：能能能能较较好好好好观观察脉冲察脉冲察脉冲察脉冲c.c.c.c.触触触触发扫发扫描描描描触触触触发扫发扫描描描描 信号来信号来信号来信号来时时触触触触发发，而平，而平，而平，而平时时无触无触无触无触发发。电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波

26、器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理6 6 6 6、X X X XY Y Y Y方式波形方式波形方式波形方式波形显显示示示示01234UyUyUyUyUxUxUxUxt t t tt t t t（1 1 1 1）UxUxUxUx与与与与UyUyUyUy都都都都为为正弦波，且同相正弦波，且同相正弦波，且同相正弦波，且同相电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理6 6 6 6、X X X XY Y Y Y方式波形方式波形方式波形方式波形显显示示示示（2 2 2 2）Ux

27、UxUxUx与与与与UyUyUyUy都都都都为为正弦波，不同相，正弦波，不同相，正弦波，不同相，正弦波，不同相，设设相位差相位差相位差相位差90909090o o o o01234024UyUyUyUyUxUxUxUxt t t tt t t t若峰若峰若峰若峰值值不同，不同，不同，不同，则为椭圆则为椭圆电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理7 7 7 7、主要的性能指、主要的性能指、主要的性能指、主要的性能指标标（1 1 1 1）频带宽频带宽度度度度BWBWBWBW和上升和上升和上升和上升时间时间t

28、t t tr r r r一般指一般指一般指一般指Y Y Y Y通道的通道的通道的通道的频带宽频带宽度。度。度。度。反映可反映可反映可反映可观观测测信号的最高信号的最高信号的最高信号的最高频频率，越大越好。率，越大越好。率，越大越好。率，越大越好。表示示波器表示示波器表示示波器表示示波器Y Y Y Y通道随通道随通道随通道随输输入信号快速入信号快速入信号快速入信号快速变变化化化化的能力。的能力。的能力。的能力。反映脉冲信号的最小反映脉冲信号的最小反映脉冲信号的最小反映脉冲信号的最小宽宽度，越小越好。度，越小越好。度，越小越好。度，越小越好。两者关系两者关系两者关系两者关系：频带宽频带宽度度度度B

29、WBWBWBW上升上升上升上升时间时间t t t tr r r r电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理7 7 7 7、主要的性能指、主要的性能指、主要的性能指、主要的性能指标标（2 2 2 2）偏）偏）偏）偏转转灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度表示了示波器表示了示波器表示了示波器表示了示波器Y Y Y Y通道的放大通道的放大通道的放大通道的放大/衰减能力，衰减能力，衰减能力，衰减能力，反映反映反映反映示波器示波器示波器示波器观观察微弱信号的能力，越小越好。察微弱信号的能力，越小越好。察微弱信号的能力，越小越好

30、。察微弱信号的能力，越小越好。与与与与BWBWBWBW相矛盾相矛盾相矛盾相矛盾定定定定义义意意意意义义指在指在指在指在输输入信号无衰减情况下，光点在入信号无衰减情况下，光点在入信号无衰减情况下，光点在入信号无衰减情况下，光点在荧荧光屏光屏光屏光屏Y Y Y Y方向上移方向上移方向上移方向上移动动1cm1cm1cm1cm（即（即（即（即1 1 1 1格）所需的格）所需的格）所需的格）所需的电压值电压值，单单位位位位为为“V/cm”“V/cm”“V/cm”“V/cm”、“mV/cm”“mV/cm”“mV/cm”“mV/cm”（或（或（或（或“V/div”“V/div”“V/div”“V/div”、

31、“mV/div”“mV/div”“mV/div”“mV/div”）。电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.2 示波器示波器显示波形的原理示波形的原理二、示波管波形二、示波管波形显示原理示原理7 7 7 7、主要的性能指、主要的性能指、主要的性能指、主要的性能指标标（3 3 3 3）扫扫描速度描速度描速度描速度表示了示波器表示了示波器表示了示波器表示了示波器测测量信号的范量信号的范量信号的范量信号的范围围，窄脉冲和高，窄脉冲和高，窄脉冲和高，窄脉冲和高频频需要高的需要高的需要高的需要高的扫扫描速度，描速度，描速度，描速度，缓缓慢慢慢慢变变化信号需要低的化信号需要低的化信号需要低的化信号需

32、要低的扫扫描速描速描速描速度，度，度，度，因此因此因此因此扫扫描速度范描速度范描速度范描速度范围围越越越越宽宽越好。越好。越好。越好。定定定定义义意意意意义义指在无指在无指在无指在无扩扩展情况下，光点在展情况下，光点在展情况下，光点在展情况下，光点在荧荧光屏光屏光屏光屏X X X X方向上方向上方向上方向上单单位位位位时间时间移移移移动动的距离，的距离，的距离，的距离，单单位位位位为为“s/cm”“s/cm”“s/cm”“s/cm”或或或或“s/div”“s/div”“s/div”“s/div”一般范一般范一般范一般范围围电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.3 垂直系垂直系统1、作用

33、、作用2、组成成观测mV 几十伏几十伏几十伏几十伏电压电压，需要放大及衰减，需要放大及衰减，需要放大及衰减，需要放大及衰减电电路路路路输入入电路路前置放大器前置放大器延延迟线后置放大器后置放大器电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.3 垂直系垂直系统一、一、输入入电路路包含：包含：耦合方式衰减器耦合方式衰减器1、耦合方式、耦合方式信号直接通信号直接通信号直接通信号直接通过过确定零确定零确定零确定零电压电压隔直流及低隔直流及低隔直流及低隔直流及低频频，观观察交流信号察交流信号察交流信号察交流信号问：如何如何测纹波波电压的幅的幅值和平均和平均值DCGNDACDCDCACACGNDGNDR

34、Ri iC Ci i至衰至衰至衰至衰减器减器减器减器S电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.3 垂直系垂直系统一、一、输入入电路路2、衰减器、衰减器u u1 1u u2 2R R1 1R R2 2C C1 1C C2 2目的：目的：测量大信号量大信号目的：目的：电阻阻电容分容分压器器组成：成：R R1 1 C C1 1 R R2 2 C C2 2最佳最佳补偿：R R1 1 C C1 1 R R2 2 C C2 2过补偿：R R1 1 C C1 1 R t tT T ），从而保，从而保，从而保，从而保证证屏幕屏幕屏幕屏幕上上上上显显示示示示处处被被被被测测信号的信号的信号的信号的全全全全

35、过过程。程。程。程。触触发点点输入信号入信号扫描描电压显示波形示波形输入信号入信号延延迟后后扫描描起点起点t tT Tt td d电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.3 垂直系垂直系统四、后置放大器四、后置放大器目的：目的：要求：要求：电路：路：将将将将经经延延延延迟线迟线的被的被的被的被测测信号放大到信号放大到信号放大到信号放大到足足足足够够的幅度的幅度的幅度的幅度，以，以，以，以驱驱动动垂直偏垂直偏垂直偏垂直偏转转系系系系统统，使，使，使，使电电子束子束子束子束获获得得得得Y Y Y Y方向的方向的方向的方向的满满偏偏偏偏转转。具有具有具有具有稳稳定的定的定的定的增益增益增益增益

36、、较较高的高的高的高的输输入入入入阻抗阻抗阻抗阻抗、足、足、足、足够宽够宽的的的的频频带带、较较小的小的小的小的谐谐波波波波失真。失真。失真。失真。采用采用采用采用推挽式放大器推挽式放大器推挽式放大器推挽式放大器，有利于提高共模抑制比，有利于提高共模抑制比，有利于提高共模抑制比，有利于提高共模抑制比电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统1、作用、作用2、组成成 形成、控制并放大形成、控制并放大形成、控制并放大形成、控制并放大锯齿锯齿波波波波扫扫描描描描电压电压，以在屏幕，以在屏幕，以在屏幕，以在屏幕上上上上显显示示示示稳稳定、准确的波形。定、准确的波形。定、准确的波形

37、。定、准确的波形。触发源选择触发耦合方式选择放大整形电路扫描闸门扫描电压发生器水平放大器比较和释抑电路触发触发信号信号触发电路触发电路扫描发生器环至至X X偏转板偏转板扫描描电路路电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统一、触一、触发电路路1、作用、作用 为扫为扫描描描描电电路提供一定幅度和路提供一定幅度和路提供一定幅度和路提供一定幅度和宽宽度的正触度的正触度的正触度的正触发发脉冲脉冲脉冲脉冲2、组成成放大、整形放大、整形电路电路内内外外电源电源C C1 1C C3 3ACACTVTVHF REJHF REJDCDC常态常态 自动自动 单次单次触触发电平平调节至扫描至扫

38、描发生器环发生器环触发脉触发脉冲输出冲输出S S1 1S S2 2S S4 4+-S S3 3极性反极性反转电路转电路触触发源源选择触触发耦合方式耦合方式选择触触发极极性性选择触触发方式方式选择电视同步电视同步分离电路分离电路电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统一、触一、触发电路路（1）触）触发源源选择内触内触内触内触发发（INTINTINTINT）外触外触外触外触发发（EXTEXTEXTEXT）电电源触源触源触源触发发（LINELINELINELINE）将将将将Y Y Y Y前置放大器前置放大器前置放大器前置放大器输输出（延出（延出（延出（延迟线迟线前的被前的被前

39、的被前的被测测信号）作信号）作信号）作信号）作为为触触触触发发信号，适用于信号，适用于信号，适用于信号，适用于观测观测被被被被测测信号。信号。信号。信号。用外接的、与被用外接的、与被用外接的、与被用外接的、与被测测信号有信号有信号有信号有严严格同步关系格同步关系格同步关系格同步关系的信号作的信号作的信号作的信号作为为触触触触发发源，用于比源，用于比源，用于比源，用于比较较两个信号的同步关系。两个信号的同步关系。两个信号的同步关系。两个信号的同步关系。用用用用50Hz50Hz50Hz50Hz的工的工的工的工频频正弦信号作正弦信号作正弦信号作正弦信号作为为触触触触发发源，适用于源，适用于源，适用于

40、源，适用于观测观测与与与与50Hz50Hz50Hz50Hz交流有同步关系的信号。交流有同步关系的信号。交流有同步关系的信号。交流有同步关系的信号。电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统一、触一、触发电路路（2）触）触发耦合方式耦合方式DCDCDCDC直流耦合直流耦合直流耦合直流耦合HFREJHFREJHFREJHFREJ高高高高频频抑制抑制抑制抑制电视电视TVTVTVTV接入直流或接入直流或接入直流或接入直流或缓缓慢慢慢慢变变化的触化的触化的触化的触发发ACACACAC交流耦合交流耦合交流耦合交流耦合观观察从低察从低察从低察从低频频到到到到较较高高高高频频率的信号率的

41、信号率的信号率的信号 观观察抑制高察抑制高察抑制高察抑制高频频成分的交流信号成分的交流信号成分的交流信号成分的交流信号观观察察察察视频视频TVTVTVTV信号，以便信号，以便信号，以便信号，以便对电视对电视信号（如信号（如信号（如信号（如行、行、行、行、场场同步信号）同步信号）同步信号）同步信号）进进行行行行监测监测与与与与电视设备维电视设备维修。修。修。修。电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统一、触一、触发电路路（3）触）触发方式方式选择自自自自动动单单次次次次有有有有连续扫连续扫描描描描锯齿锯齿波波波波电压输电压输出，出，出，出，荧荧光屏上光屏上光屏上光屏上总总

42、能能能能显显示示示示扫扫描描描描线线。常常常常态态 指有触指有触指有触指有触发发源信号并源信号并源信号并源信号并产产生了有效的触生了有效的触生了有效的触生了有效的触发发脉冲脉冲脉冲脉冲时时，荧荧光屏上才有光屏上才有光屏上才有光屏上才有扫扫描描描描线线。自自自自动动和常和常和常和常态态均不用，按下均不用，按下均不用，按下均不用，按下“复位复位复位复位”按按按按钮钮，扫扫描一次。描一次。描一次。描一次。电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统一、触一、触发电路路（4）触）触发极性和触极性和触发电平平触触触触发发极性极性极性极性触触触触发电发电平平平平 指触指触指触指触发发脉

43、冲到来脉冲到来脉冲到来脉冲到来时时所所所所对应对应的触的触的触的触发发放大放大放大放大器器器器输输出出出出电压电压的瞬的瞬的瞬的瞬时值时值。触触触触发发点位于触点位于触点位于触点位于触发发信号的信号的信号的信号的上升上升上升上升沿沿沿沿-触触触触发发点位于触点位于触点位于触点位于触发发信号的信号的信号的信号的下降下降下降下降沿沿沿沿二者共同决定触二者共同决定触二者共同决定触二者共同决定触发发脉冲脉冲脉冲脉冲产产生的生的生的生的时时刻，并刻，并刻，并刻，并决定被决定被决定被决定被显显示信号的示信号的示信号的示信号的起始点起始点起始点起始点。总总体作用：体作用：体作用：体作用：电子子测量技量技术基

44、基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统一、触一、触发电路路（4）触）触发极性和触极性和触发电平平(a)(a)正正电平、正极性平、正极性(b)(b)正正电平、平、负极性极性(c)(c)负电平、平、负极性极性(d)(d)负电平、正极性平、正极性电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统二、二、扫描描发生器生器环至至X X放大器放大器稳定度定度调节比比较电平平触触发脉脉冲冲输入入扫描描闸门积分器分器比比较释抑抑电路路增增辉脉冲脉冲+E+E电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统二、二、扫描描发生器生器环1、扫描描闸门产产生快速上升或下降的生快速上升

45、或下降的生快速上升或下降的生快速上升或下降的闸门闸门信号信号信号信号作用：作用：目的：目的：控制正程增控制正程增控制正程增控制正程增辉辉控制控制控制控制积积分器分器分器分器扫扫描描描描使双踪示波器工作于交替状使双踪示波器工作于交替状使双踪示波器工作于交替状使双踪示波器工作于交替状态态,P183P183电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统二、二、扫描描发生器生器环2、密勒、密勒积分器分器产产生生生生线线性性性性变变化的化的化的化的锯齿锯齿波波波波电压电压作用：作用：组成：成：来自来自扫描描闸门-+R RC C+E+E扫描描锯齿波波输出出VoVot tt t扫扫描速度粗

46、描速度粗描速度粗描速度粗调调扫扫描速度微描速度微描速度微描速度微调调电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.2.4 水平系水平系统二、二、扫描描发生器生器环3、比、比较和和释抑抑电路路 触触发脉冲脉冲C Ch h充充电C Ch h放放电上触上触发电平平E E1 1下触下触发电平平E E2 2闸门输入入闸门输出出比比较电平平U Ur r扫描描电压E E0 0作用：作用：控制控制控制控制扫扫描信号的始描信号的始描信号的始描信号的始终终点点点点抑抑抑抑释释释释抑抑抑抑电电路放路放路放路放电电常数明常数明常数明常数明显显大于大于大于大于积积分分分分电电容放容放容放容放电电。电子子测量技量技术基基础第

47、第5 5章章5.3 多波形多波形显示示多个多个多个多个电电子子子子枪枪和偏和偏和偏和偏转转系系系系统统单单束，通束，通束，通束，通过电过电子开关控制子开关控制子开关控制子开关控制多束多束多束多束显显示示示示多踪多踪多踪多踪显显示示示示多多多多扫扫描描描描显显示示示示XXXX系系系系统统有两个有两个有两个有两个扫扫描描描描电电路路路路特点：特点：特点：特点：实时显实时显示，准确度高；工示，准确度高；工示，准确度高；工示，准确度高；工艺艺复复复复杂杂、成本高、成本高、成本高、成本高特点：特点：特点：特点：非非非非实时显实时显示；要求低、示；要求低、示；要求低、示；要求低、应应用广泛用广泛用广泛用广

48、泛特点：特点：特点：特点：非非非非实时显实时显示，示，示，示，显显示脉冲的某一示脉冲的某一示脉冲的某一示脉冲的某一细节变细节变化化化化电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.3.1 多踪多踪显示示Y Y1 1输入输入电路电路Y Y1 1前置前置放大器放大器Y Y1 1门电路门电路电子电子开关开关延迟延迟线线Y Y后置后置放大器放大器Y Y2 2输入输入电路电路Y Y2 2前置前置放大器放大器Y Y2 2门电路门电路至至Y Y偏转板偏转板Y Y1 1输入输入Y Y2 2输入输入控制信号控制信号一、一、组成成二、二、显示波形的原理示波形的原理单单波形波形波形波形Y1Y1Y1Y1、Y2Y2Y2Y2

49、、Y1Y1Y1Y1Y2Y2Y2Y2双波形双波形双波形双波形Y1Y1Y1Y1和和和和Y2Y2Y2Y2同同同同时显时显示示示示电子子测量技量技术基基础第第5 5章章u uy1y1u uy2y2u ux x5.3.1 多踪多踪显示示二、二、显示波形的原理示波形的原理交替交替交替交替显显示方式示方式示方式示方式断断断断续显续显示方式示方式示方式示方式双波形双波形双波形双波形高高高高频测频测量，非量，非量，非量，非实时实时低低低低频测频测量，准量，准量，准量，准实时实时1 1 1 1、交替、交替、交替、交替显显示方式示方式示方式示方式电电子开关受子开关受子开关受子开关受扫扫描描描描频频率率率率控制控制控

50、制控制电子子测量技量技术基基础第第5 5章章5.3.1 多踪多踪显示示二、二、显示波形的原理示波形的原理2 2 2 2、断、断、断、断续显续显示方式示方式示方式示方式电电子开关受子开关受子开关受子开关受自激振自激振自激振自激振荡荡控制控制控制控制u uy1y1u uy2y2u ux x电子子测量技量技术基基础第第5 5章章前置放大前置放大延长线延长线Y Y后置放大后置放大A A触发触发A A扫描扫描电子开关电子开关X X放大放大电压比较电压比较B B触发触发选择门选择门Y Y线光迹线光迹分离电路分离电路+-B B扫描扫描R RP PY Y输入输入A A增辉增辉B B增辉增辉5.3.2 双双扫描