示波器的原理及應(yīng)用

導(dǎo)讀：示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號(hào)變換成看得見的圖象，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過程。它是觀察數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)中的問題、測量實(shí)驗(yàn)結(jié)果必不可少的重要儀器

示波器的原理及應(yīng)用--工作原理

示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，就可產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。在被測信號(hào)的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測信號(hào)的瞬時(shí)值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，還可以用它測試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。

示波器的原理及應(yīng)用--分類

數(shù)字和模擬的最主要的區(qū)別在于，數(shù)字存儲(chǔ)式的示波器可以用于記錄復(fù)雜的信號(hào)波并用于后期分析，即它可以象錄音機(jī)一樣把信號(hào)全錄下來，然后將波形重放到屏幕上，比如分析一個(gè)總線上的數(shù)據(jù)信號(hào)是否正確就可以用它，而模擬示波器由于信號(hào)發(fā)出時(shí)也無法看清其變化，特別1和0不規(guī)則交替的數(shù)字信號(hào)，根本就無法分析，只能看到規(guī)則的波形。

(1):數(shù)字示波器則是數(shù)據(jù)采集，A/D轉(zhuǎn)換，軟件編程等一系列的技術(shù)制造出來的高性能示波器。數(shù)字示波器的工作方式是通過模擬轉(zhuǎn)換器(ADC)把被測電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息。數(shù)字示波器捕獲的是波形的一系列樣值，并對樣值進(jìn)行存儲(chǔ)，存儲(chǔ)限度是判斷累計(jì)的樣值是否能描繪出波形為止，隨后，數(shù)字示波器重構(gòu)波形。數(shù)字示波器可以分為數(shù)字存儲(chǔ)示波器(DSO)，數(shù)字熒光示波器(DPO)和采樣示波器。

(2)：模擬示波器要提高帶寬，需要示波管、垂直放大和水平掃描全面推進(jìn)。數(shù)字示波器要改善帶寬只需要提高前端的A/D轉(zhuǎn)換器的性能，對示波管和掃描電路沒有特殊要求。加上數(shù)字示波管能充分利用記憶、存儲(chǔ)和處理，以及多種觸發(fā)和超前觸發(fā)能力。廿世紀(jì)八十年代數(shù)字示波器異軍突起，成果累累，大有全面取代模擬示波器之勢，模擬示波器的確從前臺(tái)退到后臺(tái)。

示波器的原理及應(yīng)用--發(fā)展歷史

廿世紀(jì)四十年代是電子示波器興起的時(shí)代，雷達(dá)和電視的開發(fā)需要性能良好的波形觀察工具，泰克成功開發(fā)帶寬10MHz的同步示波器，這是近代示波器的基礎(chǔ)。五十年代半導(dǎo)體和電子計(jì)算機(jī)的問世，促進(jìn)電子示波器的帶寬達(dá)到100MHz。六十年代美國、日本、英國、法國在電子示波器開發(fā)方面各有不同的貢獻(xiàn)，出現(xiàn)帶寬6GHz的取樣示波器、帶寬4GHz的行波示波管、1GHz的存儲(chǔ)示波管;便攜式、插件式示波器成為系列產(chǎn)品。

示波器的原理及應(yīng)用--應(yīng)用領(lǐng)域

示波器，主要有以下幾個(gè)方面：

1：教學(xué)運(yùn)用，像普源這樣的企業(yè)有專門的教學(xué)型號(hào)

2：維修機(jī)器，顧名思義，示波器就是把波形顯示出來，觀察波形的數(shù)據(jù)，找故障。

3：機(jī)器生產(chǎn)，任何一款有關(guān)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)，都需要運(yùn)用到示波器。

4：其他就很雜了，科研也好，軍事也好，只要和電子有關(guān)的事情，都需要運(yùn)用到示波器這一類型，形象點(diǎn)說，示波器就象一個(gè)魔鏡一樣，把我們?nèi)庋劭床坏降碾娮有盘?hào)形象的表達(dá)出來。

5:使用問題，現(xiàn)在數(shù)字示波器非常方便，只需按一個(gè)鍵就可以測出一些信號(hào)，非常適合初學(xué)者。

示波器的原理及應(yīng)用—總結(jié)

據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明，目前示波器在中國通用測試市場產(chǎn)品中占據(jù)約1/3的市場份額，相比以前，其市場比重有所上升。這進(jìn)一步說明示波器在整體測試測量儀器產(chǎn)品中的市場地位逐漸增強(qiáng)。

隨著示波器各行業(yè)用戶需求的不斷提升及相應(yīng)性能的不斷完善，示波器在整個(gè)測試測量行業(yè)中的重要作用將日益凸顯。 隨著數(shù)字化技術(shù)、工藝、元器件的發(fā)展，數(shù)字示波器也在不斷地升級進(jìn)步。雖然數(shù)字示波器體積小巧、使用方便，但是人們?nèi)耘f不滿足，臺(tái)式數(shù)字示波器對于現(xiàn)場應(yīng)用而言還不是十分方便。于是，人們發(fā)明了數(shù)字示波表，數(shù)字示波表不僅擁有臺(tái)式示波器的所有基本功能，而且數(shù)字示波表相比于臺(tái)式示波器而言更加的小巧，體型就和萬用表差不多，這使得示波器能夠更方便地應(yīng)用于現(xiàn)場便攜手持檢測。

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