(中职）电子测量仪器第四章课件.pptx

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1、(中职）电子测量仪器第四章课件电电子示波器的使用子示波器的使用文字边框项目四电子示波器的使用4 4文字边框文字边框电子示波器的使用项目概述 电子示波器（简称示波器）是一种用途十分广泛的电子测量仪器，它能把肉眼看不见的电信号转换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。本项目主要对电子示波器如何检测视频信号、电子示波器的读数训练、双踪示波器的面板进行介绍。通过对多种示波器的使用方法和参数值的讲解，能够认知双踪示波器的结构组成和操作面板。文字边框电子示波器的使用延伸阅读 示波器：一种用途十分广泛的电子测

2、量仪器 文字边框电子示波器的使用学习目标（1）熟悉示波器面板上常用旋钮的作用。（2）掌握示波器的使用方法和使用技巧。（3）能够使用示波器完成检测操作。文字边框电子示波器的使用延伸阅读 电子工程师带你认识示波器 文字边框电子示波器的使用实践操作1.UC8040 型双踪示波器的使用（1）将示波器的电源线接好，接通电源。（2）开机前检查键钮。文字边框电子示波器的使用实践操作1.UC8040 型双踪示波器的使用（3）按下示波器的电源开关（POWER），电源指示灯亮，表示电源接通。（4）调整扫描线的亮度。文字边框电子示波器的使用实践操作1.UC8040 型双踪示波器的使用（5）调整显示图像的水平位置钮，

3、使示波器上显示的波形在水平方向。（6）调整垂直位置旋钮，使示波器上显示的波形在垂直方向。文字边框电子示波器的使用实践操作1.UC8040 型双踪示波器的使用（7）将示波器的探头（BNC 插头）连接到 CH1 或 CH2 垂直输入端，另一端的探头接到示波器的标准信号端口，显示窗口会显示出方波信号波形，检查示波器的精确度。（8）估计被测信号的大小，初步确定测量示波器的挡位。文字边框电子示波器的使用实践操作1.UC8040 型双踪示波器的使用（9）将输入耦合方式开关拨到 AC（测交流信号波形）或 DC（测直流信号波形）位置。（10）测量电路的信号波形时，需要将示波器探头的接地夹接到被测信号发生器的地

4、线上。文字边框电子示波器的使用实践操作1.UC8040 型双踪示波器的使用（11）将示波器的探头（带挂钩端）接到被测信号发生器的高频调幅信号的输出端，一边观察波形，一边调整幅度调整钮、频率调整钮，使波形大小适当，便于读数。（12）若信号波形有些模糊，可以适当调节聚焦钮、幅度微调钮和频率微调钮，使波形清晰。文字边框电子示波器的使用实践操作1.UC8040 型双踪示波器的使用（13）若波形暗淡不清，可以适当调节亮度调节钮，使波形明亮清楚。（14）若波形不同步，可微调触发电平钮，使波形稳定。文字边框电子示波器的使用实践操作1.UC8040 型双踪示波器的使用（15）观察波形，读取并记录波形相关的参数

5、，图 所示为利用示波器测量信号发生器高频调幅信号的波形。文字边框电子示波器的使用实践操作2.使用示波器检测视频信号根据图 所示的电路图找到关键检测点。文字边框电子示波器的使用实践操作2.使用示波器检测视频信号根据图 所示的电路图找到关键检测点。（1）检测 R 通道的输入信号，即用示波器检测 VT511 的基极信号波形。将示波器的探头接到 VT511 的基极（b）上，接地夹接地。正常时检测到的信号波形如。（2）用示波器检测视放电路 G 信道的输入信号，即检测 VT521 基极的信号，具体的检测方法及正常时信号波形。文字边框电子示波器的使用实践操作2.使用示波器检测视频信号根据图 所示的电路图找到

6、关键检测点。（3）用示波器检测视放电路 B 信道的输入信号。将示波器的探头接到 VT531 的基极，具体检测方法及正常信号波形。（4）用示波器检测视放电路 B 信道的输出信号。将示波器的探头接到 VT531 的发射极，具体检测方法及正常信号波形。文字边框电子示波器的使用实践操作3.示波器读数训练 分别读出图 所示的显示器上 CH1 和 CH2 的信号幅值。（1）CH1 通道幅度旋钮打在 1 V/格，该信号幅值为 _。（2）CH2 通道幅度旋钮打在 20 mV/格，该信号幅值为 _。（3）频率选择旋钮打在 0.2 ms/格，CH1 信号频率为 _，CH2 信号频率为 _。文字边框电子示波器的使用

7、实践操作4.用示波器测量直、交流电压1）直流电压测量 将触发方式置于自动（AUTO），使屏幕上出现扫描基线，Y 轴微调置于校正（CAL），CH1 或CH2 的输入接地（GND），此时的基线即为 0 V 基准线。加入被测信号，输入置于 DC，观察扫描基线在垂直方向平移的格数，与 VOLTS/DIV 开关指示的值相乘，即为信号的直流电压。例如，VOLTS7DIV 置于 0.5 V/DIV，读得扫描线上移为 3.4 格，则被测电压为 U=0.5 V/DIV3.4 DIV=1.7 V。2）交流电压测量 将输入置于 AC（或 DC）。利用垂直移位旋钮，将波形移至屏幕中心位置，按波形所占垂直方向的格数，即

8、可测出电压波形的峰-峰值。例如，VOLTS/DIV 置于 0.2 V/DIV，被测波形占 5.2 格，则被测电压 V p-p=0.2 V/DIV5.2 DIV=1.04 V。文字边框电子示波器的使用延伸阅读 手持示波器的使用 文字边框电子示波器的使用延伸阅读 电子工程师教你如何查看示波器的各种参数 文字边框电子示波器的使用知识链接一、双踪示波器的组成及原理 在实际测量过程中，常常需要同时观察两个或两个以上频率相同的信号，以便比较分析，这就要用到双踪（或多踪）示波器。多踪示波器和双踪示波器的原理基本相同，而双踪示波器应用更广泛，所以本项目主要讲述双踪示波器的原理与使用方法。1.双踪示波器的分类

9、双踪示波器主要有两种：一种是采用双束示波管的示波器，另一种是采用单束示波管的示波器。双束示波管内部有两个电子枪和偏转板，它们相互独立，但共用一个荧光屏，在测量时只要将两个信号送到各自的偏转板，两个电子枪发射出来的电子束就在荧光屏不同的位置分别扫出两个信号波形。文字边框电子示波器的使用知识链接2.多波形显示原理 单束示波管只有一个电子枪，要实现在一个屏幕上显示两个波形，可以采用两种扫描方式：一种是交替转换扫描，另一种是断续转换扫描。1）交替转换扫描 交替转换扫描是在扫描信号的一个周期内扫出一个通道的被测信号，而在下一个周期内扫出另一个通道的被测信号。为了让屏幕上能够同时稳定地显示两个信号的波形，

10、要满足以下条件：（1）让两个信号能在屏幕不同的位置显示，要求两个通道的信号中直流成分不同。（2）让两个信号能同时在屏幕上显示，要求电子开关切换频率不能低于人眼视觉暂留时间，否则将看到两个信号先后在屏幕上显示出来，所以这种方式不能测频率很低的信号。（3）为了保证两个信号都同步，要求两个被测信号频率是锯齿波信号的整数倍。由于交替转换扫描不是完整地将两个信号扫出来，而是间隔选取每个信号的一部分进行扫描显示，对于周期性信号，因为每个周期是相同的，这种方式是可行的，但对于非周期性信号，每个周期的波形可能不同，这样间隔会漏掉一部分信号。交替转换扫描不适合测量频率过低的信号和非周期信号。文字边框电子示波器的

11、使用知识链接2.多波形显示原理2）断续转换扫描 交替转换扫描不适合测量频率过低的信号和非周期信号，而采用断续转换扫描方式可以测量这些信号。断续转换扫描是先扫出一个通道信号的一部分（远小于一个周期），再扫出另一个通道信号的一部分，接着又扫出第一个通道信号的一部分，结果会在屏幕上扫出两个通道的断续信号波形。文字边框电子示波器的使用知识链接3.双踪示波器的组成 从图中可以看出，与单踪示波器比较，双踪示波器主要多了一个 Y 通道和电子开关控制电路。双踪示波器的电子开关工作状态有“交替”“断续”“A”“B”和“A+B”5 种。文字边框电子示波器的使用知识链接3.双踪示波器的组成1）交替状态 当示波器工作

12、在交替状态时，在扫描信号的一个周期内，控制电路让电子开关将 Y A 通道与末级放大电路接通，在扫描信号的下一个周期到来时，电子开关将 Y B 通道与末级放大电路接通。在这种状态下，屏幕上先后显示两个通道被测信号，因为荧光粉的余辉效应，会在屏幕上同时看见两个信号波形。2）断续状态 当示波器工作在断续状态时，在扫描信号的每个周期内，控制电路让电子开关反复将 Y A、Y B通道交替与末级放大电路接通，Y A、Y B 通道断续的被测信号经放大后送到 Y 轴偏转板。在这种状态下，屏幕上同时显示两个通道断续的被测信号。文字边框电子示波器的使用知识链接3.双踪示波器的组成3）“A”状态 当示波器工作在“A”

13、状态时，控制电路让电子开关将 Y A 通道一直与末级放大电路接通，Y A 通道的被测信号经放大后送到 Y 轴偏转板。在这种状态下，屏幕上只显示 Y A 通道的被测信号。4）“B”状态 当示波器工作在“B”状态时，控制电路让电子开关将 Y B 通道一直与末级放大电路接通，Y B 通道的被测信号经放大后送到 Y 轴偏转板。在这种状态下，屏幕上只显示 Y B 通道的被测信号。5）“A+B”状态 当示波器工作在“A+B”状态时，控制电路让电子开关同时将 Y A、Y B 通道与末级放大电路接通，Y A、Y B 通道两个被测信号经叠加再放大后送到 Y 轴偏转板。在这种状态下，屏幕上显示 Y A、Y B 通

14、道的两个被测信号叠加波形。文字边框电子示波器的使用知识链接二、UC8040 型双踪示波器操作面板说明文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20 MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。1.前面板说明（1）CRT。显示范围为垂直轴 8 div，水平轴 10 div。（2）POWER。将此电源开关压下即开启电源，再压一次关闭电源。（3）电源指示灯。当电源开启时该指示灯点亮。（4）CAL 端子。CAL 端子为校正用电压端子，使用于调整探针时，可得到 1 V p-p 正极性，约1 kHz 方波信号输出。（5）INTEN。调整显示亮线的亮度。（6）FOCUS

15、。焦点调整钮。（7）TRACEROTA。可调整水平亮线的倾角。（8）刻度照明。控制 CRT 格子刻度线的亮度。（9）GND 端子。（10）POSITION。可用以调整屏幕上 CH1 波形的垂直位置，在 X-Y 动作时可作为 Y 轴位置调整用。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20 MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。1.前面板说明（11）VOLTS/DIV。可用以设定垂直轴感度的CH1垂直轴衰减钮。此钮可在1-2-5级数间切换。将 VARIABLE 钮旋至 CAL 位置时，可得到校正的垂直轴感度。在 X-Y 状态下则成为 Y 轴的衰减器。（

16、12）VARIABLE。VARIABLE 为 CH1 垂直轴的衰减微调整钮。在范围内可对 VOLTS/DIV 做连续调整。（13）AC-GND-DC。可用以选择 CH1 垂直轴输入信号的组合方式。（14）CH1INPUT。CH1 的垂直轴输入端子。在 X-Y 动作下，则为 Y 轴的输入端子。（15）BAL。调整 CH1 的 DC 平衡。（16）POSITION。可用以调整屏幕上的 CH2 波形垂直位置。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20 MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。1.前面板说明（17）VOLTS/DIV。CH2 的垂直轴衰减钮

17、，其作用同 CH1 的 VOLTS/DIV 调整钮，在 X-Y 动作下，则成为 X 轴的衰减钮。（18）VARIABLE。VARIABLE 为 CH2 垂直轴的衰减微调整钮。其作用同 CH1 的微调整钮。在 X-Y 动作时则为 X 轴的衰减微调整钮。（19）AC-GND-DC。可用以选择 CH2 垂直轴输入信号的组合方式。其作用同 CH1 的 AC-GND-DC 钮。在 X-Y 动作下时，则成为 X 轴的输入切换器。（20）CH2INPUT。CH2 的垂直轴输入端子，在 X-Y 动作下，则成为 X 轴的输入端子。（21）BAL。BAL 是 CH2 的 DC 平衡调整钮。CH2 的调整方法与 C

18、H1 相同。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20 MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。1.前面板说明（22）VERTMODE。可用以选择垂直轴的作用方式如下。CH1：显示 CH1 的输入信号。CH2：显示 CH2 的输入信号。ALT：每次扫描交替显示 CH1 和 CH2 的输入信号。CHOP：与 CH1 和 CH2 输入信号频率无关，而以 250 kHz 在两频道间切换显示。ADD：显示 CH1 和 CHI 输入信号的合成波形（CH1+CH2）。但在 CH2 设定为 INVERT 状态下则显示 CH1 与 CH2 输入信号之差。ALTMO

19、DE 与 CHOPMODE：在 CHOPMODET 系将两频道细分化，然后在两频道间交替显示，并非完全扫描完一频道后再显示另一频道，通常使用于小于1 ms/div 的低速扫描和闪动率小的观测中。至于 ALTMODE，则在每次扫描完后交替切换显示，故各频道显示较鲜明，通常用于高速扫描上。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20 MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。1.前面板说明（23）CH2INVERT。当压下此钮时，CH2 输入信号极性被反相。（24）X-Y。当压下此钮时，VERTMODE 的设定变为无效，而将 CH1 变为 Y 轴、CH2

20、变为 X 轴的 X-Y 轴示波器。（25）MODE。可用以选择 TRIGGER 的方式如下。AUTO：由 TRIGGER 信号启动扫描，若无 TRIGGER 信号，则显示 Freerun 亮线。NORM：由 TRIGGER 信号启动扫描，但与 AUTO 不同的是，若无正确的 TRIGGER 信号，则不会显示亮线。FIX：将同步 Level 加以固定。此时的同步与下述（28）中的 TRIGGERLEVEL 无关。本机的 TRIGGER 信号为交流信号时，需要将直流成分除去后再与 TRIGGER 电路结合。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20

21、MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。1.前面板说明（26）SOURCE。用以选择 TRIGGER 信号的来源。VERT：TRIGGER 信号源由 VERTMODE 加以选择。其选择方式见表。CH1：TRIGGER 信号源为 CH1 的输入信号。CH2：TRIGGER 信号源为 CH2 的输入信号。LINE：TRIGGER 商用电源的电压波形。EXT：TRIGGEREXTTRIG 端子的输入信号。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20 MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。1.前面板说明（27）SLOPE。用以选择触发扫描信号 S10PE 的

22、极牲。未按下此钮于 TRIGGER 信号上升时被触发，按下此钮于 TRIGGER 信号下降时被触发。（28）TRIGGERLEVEL。为调整 TRIGGERLEVEL 所用。可用以设定在 TRICGER 信号波形S10PE 的那一点上被触发而开始进行扫描。（29）EXTTRIG。外部 TRIGGER 信号的输入端子。将 SOURCE 钮设定于 EXT 时，此端子即成为 TRIGGER 信号的输入端子。（30）POSITION。可用以调整所显示波形的水平位置。在 X-Y 动作下则成为 X 轴的位置调整钮。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20

23、MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。1.前面板说明（31）SWEEPTIME/DIV。扫描时间的切换器。可在 0.2 0.5 s/div 以 1-2-5 级数调整，共有 20种变化。当 VARIABLE 向右旋至 CAL 位置时则成为校正的指示值。（32）VARIABLE。VARIABLE 为扫描时间的微调器。可在 SWEEPTIME/DIV 之各段间做连续变化，向右旋至 CAL 位置时，可得到已被校正的值。（33）10MAG。压下此钮，则显示波形由屏幕中央向左右扩大 10 倍。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20 MHz）双踪示波器操作

24、面板及使用方法。2.后面板说明（1）Z.AXIS INPUT。外部亮度调变端子。电压为正时其亮度减弱，为 TTLLEVEL 时则亮度转变。（2）CH1 OUTPUT。CH1 的垂直输出端子，其输出为 AC。可连接计数器以测定频率。当进行测定频率时，可能会因杂讯的影响而无法得到正确的值，此时可将 CH1 的 VOLTS/DIV 调至其他范围，或将 VARIABLE 调至 CAL 以外的位置。此外，CH1 和 CH2 不可串接。（3）。本机出厂时所设定的使用电压。此记号下所指示的值，即为电源电压切换器预设置的值。（4）保险丝座，电源电压切换器。请先将电源线移去后，再将保险丝座的电源电压切换器转至使用电压位置。（5）电源插座。作为连接 AC 电源线之用。文字边框电子示波器的使用知识链接三、其他类型电子示波器KENWOOD-CS4125A（20 MHz）双踪示波器操作面板及使用方法。3.探针说明 CS4125A 与 CS4135A 所附带的“PC-54”探针可切换衰减比为 1/1 和 1/10，是示波器用的探针，其外形如图 4-30 所示。“”：最大输入电压为 600 V（DC+ACpeak）。文字边框电子示波器的使用延伸阅读 单片机的高电平和低电平究竟是个什么样子？Thanks ForThanks ForWatchingWatching文字边框