第六章：时域测量课件.ppt

第 六 章 时 域 测 量 内 容 提 要 了解电子示波器的类型；掌握示波器波形显示原理、通用示波器工作原理及组成；正确选择与使用通用电子示波器；重点掌握通用示波器的基本测量方法；对取样示波器及数字存储示波器的原理作简要介绍,了解示波器的发展。 6.1 示波器的功用 电子示波器是一种以阴极射线管作为显示器的显示信号波形的测量仪器。它对电信号的分析是按时域法进行的，即研究信号的瞬时幅度与时间的函数关系。电子示波器不仅能定性观察电路的动态过程，如电压、电流或经过转换的非电量等的变化过程。还可以定量测量各种电参数，如测量脉冲幅度、上升时间等；测量被测信号的电压、频率、周期、相位等。利用传感技术、示波器还可以测量各种非电量甚至人体的某些生理现象。所以，在科学研究、工农业生产、医疗卫生等方面，示波器已成为被广泛使用的电子仪器。 示波器是时域分析的最典型仪器，也是当前电子测量领域中，品种最多、数量最大、最常用的一种仪器；示波测试技术成为一种最灵活、多用的综合性技术。 6．1．1　示波器的分类 1．通用示波器：可对电信号进行定性和定量观测。 2．取样示波器：采用取样技术，将高频信号转换成模拟的低频信号，再应用通用示波器的基本显示原理观测信号。一般用于观测频率高、速度快的脉冲信号。 3．数字示波器：被测信号经模/数转换器送入数据存储器，应用微处理器以数字形式处理并记录波形，自动显示测量结果，测量速度更快、重复性更高。 4．记忆、存储示波器 ：这两种示波器均具有存储信息功能，前者采用记忆示波管存储信息，后者采用数字存储器存储信息。它们能对单次瞬变过程，非周期现象、低重复频率信号进行观测。 5．逻辑示波器：又称逻辑分析仪，主要用以分析数字系统的逻辑关系。 6．1．2示波器的主要技术指标 1．频带宽度 2．垂直灵敏度：一般用V/cm、V/div、mV/cm、mV/div表示。 3．输入阻抗 4．扫描速度：一般用cm/s、div/s表示。 5．同步（或触发）电压 6.1.3 示波器的组成 示波器主要由Y(垂直)通道、X（水平）通道和显示屏三大部分组成。 Y通道：实质上是个多级宽频带、高增益放大器，主要对被测信号进行不失真的线性放大，以保证示波器的测量灵敏度。 X通道：主要产生与被测信号相适应的扫描锯齿波。 显示屏：主要由阴极射线管组成（后面会介绍）常以CRT表示，通常称为示波管。当前显示屏主要以光点和光栅方式显示，但现在平板显示屏发展很快，尤其是液晶显示屏（LCD）已经应用于示波器。 6.2 示波测试的基本原理 6．2．1　示波器的结构图 6．2．2　阴极射线管 示波管或称阴极射线管（CRT）是示波器的核