示波器的原理


示波器是一種裝置,它允許電訊號(電流、電壓、功率等)的幅度作為時間的函式顯示。

示波器部件及其功能

示波器由以下主要部件組成(參見方框圖)−

  • 陰極射線管 (CRT) – CRT 顯示正在測量的量。它產生並加速電子束,偏轉電子束以建立影像,幷包含一個熒光屏,電子束最終在該熒光屏上變得可見。

  • 垂直放大器 –垂直放大器放大要觀察的訊號的波形。

  • 水平放大器 –水平放大器接收鋸齒波電壓,然後將其施加到水平偏轉板上。

  • 掃描/時間基準發生器 –它產生鋸齒波波形,用於水平偏轉電子束。

  • 觸發電路 –觸發電路產生觸發脈衝以啟動水平掃描。

  • 高壓和低壓電源−

    • 低壓 (LV) 電源 –它為示波器所有電路提供所需的執行電壓(幾百伏特量級)。

    • 高壓 (HV) 電源 –它為 CRT 提供高電壓(幾千伏特量級),用於加速以及電子槍加熱器的相對低電壓,電子槍發射電子。

  • 延遲線 –延遲線的目的是延遲垂直訊號,使其在水平電路執行之前不會到達 CRT 偏轉板。此線路存在於高頻示波器的垂直放大器中。

示波器工作原理

要觀察的訊號被施加到 CRT 的 Y 板上。為了檢視輸入訊號的波形,必須將其從左到右水平擴充套件,這可以透過將鋸齒波電壓波施加到 X 板來實現。在這種情況下,電子束將均勻移動,從而繪製輸入訊號相對於時間的垂直振動。

由於被觀察波形的重複跟蹤,由於視覺暫留,獲得了連續的顯示。為了在螢幕上獲得穩定的靜止顯示,Y 板上的輸入訊號必須與電子束的水平掃描同步。

更新於: 2021-07-05

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