简介
示波器是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变换成看得见的图象,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。在被测信号的作用下,电子束就好像支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。
使用步骤
(1)预调:反时针旋转辉度旋钮到底,竖直和水平位移转到中间,衰减置于,扫描置于“外X档”;
(2)再开电源,示灯亮后等待两分钟行预热后再行相关的操作;[1]
(3)调辉度,再调聚焦,而调水平和竖直位移使亮点在中心合适区域;
(4)调扫描、扫描微调和X增益,观察扫描;
(5)把外X档拔开到扫描范围档合适处,观察机内提供的竖直方向按正余弦规律变化的电压波形;
(6)把待研究的外加电压由Y输入和地间接入示波器,调节各档到合适位置,可观察到此电压的波形(与时间变化的图象)(调同步性开关可使图象的起点从正半周或负半周开始;
(7)如欲观察亮斑(如外加直流电压时)的竖直偏移,可把扫描调节到“外X”档。
(不同的示波器可能操作方法不同)
基本原理
显示电路
显示电路包括示波管及其控制电路两个分。示波管是种特殊的电子管,是示波器个重要组成分。示波管由电子枪、偏转系统和荧光屏3个分组成。
(1)电子枪
电子枪用于产生并形成速、聚束的电子流,去轰击荧光屏使之发光。它主要由灯丝F、阴K、控制G、阳A1、二阳A2组成。除灯丝外,其余电的结构都为金属圆筒,且它们的轴心都保持在同轴线上。阴被加热后,可沿轴向发射电子;控制相对阴来说是负电位,改变电位可以改变通过控制小孔的电子数目,也就是控制荧光屏上光点的亮度。为了提屏上光点亮度,又不降低对电子束偏转的灵敏度,现代示波管中,在偏转系统和荧光屏之间还加上个后加速电A3。
阳对阴而言加有约几百伏的正电压。在二阳上加有个比阳更的正电压。穿过控制小孔的电子束,在阳和二阳电位的作用下,得到加速,向荧光屏方向作速运动。由于电荷的同性相斥,电子束会逐渐散开。通过阳、二阳之间电场的聚焦作用,使电子重新聚集起来并交汇于点。适当控制阳和二阳之间电位差的大小,便能使焦点刚好落在荧光屏上,显现个光亮细小的圆点。改变阳和二阳之间的电位差,可起调节光点聚焦的作用,这就是示波器的“聚焦”和“辅助聚焦”调节的原理。三阳是示波管锥体内涂上层石墨形成的,通常加有很的电压,它有三个作用:①使穿过偏转系统以后的电子步加速,使电子有足够的能量去轰击荧光屏,以获得足够的亮度;②石墨层涂在整个锥体上,能起到屏蔽作用;③电子束轰击荧光屏会产生二次电子,处于电位的A3可吸收这些电子。
(2)偏转系统
示波管的偏转系统大都是静电偏转式,它由两对相互垂直的平行金属板组成,分别称为水平偏转板和垂直偏转板。分别控制电子束在水平方向和垂直方向的运动。当电子在偏转板之间运动时,如果偏转板上没有加电压,偏转板之间无电场,离开二阳后入偏转系统的电子将沿轴向运动,射向屏幕的中心。如果偏转板上有电压,偏转板之间则有电场,入偏转系统的电子会在偏转电场的作用下射向荧光屏的定位置。
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