一文了解示波器使用方法以及注意事项-Ameya360 electronic components purchasing network

一文了解示波器使用方法以及注意事项

Release time：2025-05-15

author：AMEYA360

source：网络

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　　示波器是电子测量工具，用于观察电子信号的波形，广泛应用于电路调试、故障排除、信号分析等场合。正确使用示波器能帮助测量信号的幅度、频率、周期、波形等特性。

一文了解示波器使用方法以及注意事项

　　下面是示波器的使用方法和注意事项：

　　一、示波器的使用方法

　　1. 连接探头

　　将示波器探头连接到被测电路或设备上，通常连接在信号源的测试点和示波器输入端。

　　确保探头的接地夹正确连接到电路的地线。

　　确定示波器的输入通道选择(例如：CH1、CH2等)，并选择适当的输入范围。

　　2. 调整垂直控制(电压/幅度调节)

　　垂直控制用于调节波形的垂直位置和垂直缩放(即信号的幅度)。

　　调整“垂直偏移”控制，确保波形居中显示。

　　调整“增益”或“垂直灵敏度”旋钮，适应信号的幅度，使波形在显示屏上清晰可见。

　　3. 调整水平控制(时间基准)

　　水平控制调节信号波形的水平扫描速度，即时间基准。

　　调整“时基”旋钮，使波形的周期或频率可以显示完全，波形不会过度压缩或拉伸。

　　选择合适的时间基准，通常以微秒、毫秒等为单位。

　　4. 触发设置

　　触发功能用于控制波形的开始显示，确保稳定和一致的波形。

　　选择触发源(通常是输入通道1或2)和触发电平(信号达到某个电压时开始显示)。

　　可以设置不同的触发模式，如边沿触发、脉冲触发等，根据需求调整。

　　5. 测量信号

　　在波形稳定显示后，可以使用示波器的自动或手动测量功能，读取信号的特性，如频率、周期、峰值电压、平均电压、上升/下降时间等。

　　许多现代示波器配有测量工具，可以直接显示各种电压和时间参数。

　　6. 保存/查看波形

　　许多示波器支持波形存储功能，可以将当前波形保存至内部存储器或者通过USB连接保存至电脑。

　　一些示波器可以通过屏幕截图功能直接将波形图像输出。

　　二、示波器使用时的注意事项

　　1. 探头接地

　　始终确保示波器探头的接地端正确连接到电路的地线。

　　不正确的接地会导致浮动电压和不准确的测量结果，甚至可能损坏示波器。

　　2. 选择合适的输入范围

　　在测量之前，确保示波器的输入范围适应被测信号的幅度。过高的输入电压可能导致示波器损坏，过低的输入范围可能使波形无法显示。

　　3. 信号过载保护

　　注意不要让信号输入超过示波器的输入电压。大部分示波器有输入过载保护，但过载信号可能损坏设备。

　　4. 频率带宽

　　示波器的带宽决定了它能够准确测量的频率范围。确保示波器的带宽大于或等于你要测量信号的频率。

　　5. 信号源选择

　　如果你正在使用多个信号源(例如CH1和CH2通道)，确保你选择正确的信号源并正确配置各通道的设置。

　　6. 防止电源干扰

　　确保示波器和被测电路都连接到稳定的电源。电源噪声和不稳定可能影响测量结果。

　　7. 观察波形稳定性

　　观察波形是否稳定，有时会出现波形跳动或“抖动”现象，通常是由于触发设置不当，调整触发电平或模式来解决。

　　8. 使用探头时注意带宽限制

　　示波器探头的带宽通常有限，如果你测量的信号频率接近探头带宽的上限，波形可能会失真。

　　9. 避免静电放电(ESD)

　　在操作过程中，避免直接接触设备的电路板和敏感组件，以防静电放电损坏示波器。

　　10. 定期校准

　　长时间使用示波器后，定期对其进行校准，确保测量的准确性。

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行业新闻

示波器的工作原理

在数字电路实验中，需要使用多种仪器来观察实验现象和结果。常用的电子测量仪器有万用表、逻辑笔、普通示波器、存储示波器、逻辑分析仪等。万用表和逻辑笔使用简单，而逻辑分析仪和存储示波器在数字电路教学实验中使用不多。示波器是一种应用广泛且相对复杂的仪器。本章从使用的角度介绍示波器的原理和用法。　　一、示波器的工作原理　　示波器是利用电子示波管的特性，将人眼不能直接观察到的交流电信号转换成图像，并显示在荧光屏上进行测量的电子测量仪器。是观察数字电路实验现象、分析实验问题、测量实验结果不可缺少的重要仪器。示波器由示波管、电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统和标准信号源组成。　　1.1、示波管　　阴极射线管是示波器的核心。它将电信号转换成光信号。如图1所示，电子枪、偏转线圈和荧光屏密封在一个真实的空玻璃外壳中，形成一个完整的示波管。　　1.荧光屏　　目前示波管的屏幕通常为矩形平面，内表面沉积一层磷光材料，形成荧光膜。荧光膜上常加一层蒸镀铝膜。电子高速穿过铝膜，撞击荧光粉发光形成亮点。铝膜有内反射，有利于提高亮点亮度。铝膜还有散热等其他功能。　　当电子停止轰击时，亮点不可能马上消失，应该会保持一段时间。亮度降至初始值10%后的时间称为“余辉时间”。余辉短于10μs为极短余辉，10μ s-1ms为短余辉，1ms—0.1s为中等余辉，0.1s-1s为长余辉，1s以上为极长余辉。一般示波器都配有中余辉示波管，高频示波器使用短余辉，低频示波器使用长余辉。　　由于使用了不同的磷光材料，在荧光屏上可以发出不同颜色的光。示波器一般使用发出绿光的示波管来保护人的眼睛。　　2.电子枪和聚焦　　电子枪由灯丝(F)、阴极(K)、栅极(G1)、前加速电极(G2)(或第二栅极)、第一阳极(A1)和第二阳极(A2)组成。它的作用是发射电子，形成精细的高速电子束。灯丝加热阴极，阴极受热放出电子。栅极是顶部有小孔的金属圆柱体，套在阴极外面。因为栅极电位低于阴极电位，所以可以控制阴极发射的电子。一般只有少量初速度高的电子能在阳极电压的作用下穿过栅孔冲到荧光屏上。初速度低的电子仍然返回阴极。如果栅极电位太低，所有的电子都会回到阴极，也就是管会被切断。通过调节电路中的W1电位器，可以改变栅极电位，控制发射到荧光屏上的电子流密度，从而调节亮点的亮度。第一阳极、第二阳极和前加速电极都是与阴极同轴的三个金属圆柱体。前加速电极G2连接到A2，并且施加的电势高于A1。G2的正电势加速阴极电子到荧光屏。　　当电子束从阴极射向荧光屏时，它经历了两次聚焦过程。第一次聚焦是由K、G1和G2完成的，它们被称为示波管的第一电子透镜。第二次聚焦发生在区域G2、A1和A2。调节第二阳极A2的电位可以使电子束会聚在屏幕上的一点，这就是第二次聚焦。A1上的电压称为聚焦电压，A1也称为聚焦极。有时，调节节点A1的电压仍然不能满足良好聚焦的要求，因此需要微调第二阳极A2的电压，第二阳极A2也称为辅助聚焦电极。　　3.偏转系统　　偏转系统控制电子射线的方向，使荧光屏上的光点描绘出被测信号随外加信号变化的波形。在图8.1中，两对互相垂直的偏转板Y1、Y2、x1和X2构成一个偏转系统。Y轴偏转板在前，X轴偏转板在后，所以Y轴灵敏度高(测量信号经过处理后加到Y轴上)。两对偏转板分别加电压，使两对偏转板之间形成电场，分别控制电子束在垂直方向和水平方向的偏转。　　4.示波管电源　　为了使示波管正常工作，对电源有一定的要求。规定第二阳极与偏转板之间的电位相近，偏转板的平均电位为零或接近零。阴极必须在负电位下工作。栅极G1相对于阴极为负电位(-30V ~-100v)，可以通过调节来实现亮度调节。第一个阳极处于正电位(大约+100V~+600V)，这个电位应该也是可调的，用于调焦。第二阳极与前加速电极相连，阴极为正高压(约+1000V)，相对于地电位的可调范围为50V V，由于示波管各电极电流很小，所以可以通过电阻分压器由普通高压供电。

2022-08-22 17:56 reading：2699

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