第三章 信号波形测量

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第三章示波测试技术

第三章示波测试技术
测会产生失真,下降不够快时,会出现回扫。
扫描门
积分器
至X放大器
增辉 E
比较和释抑 电路
扫描发生器环
(1)、扫描门:采用施密特电路
又称为时基闸门,
t
连续扫描时,没有触发 信号也有门控信号输出;
E1
触发扫描时只有在触发 脉冲作用下才应产生触
E2
发信号。
V0
输入端由三个方面信号控制:
稳定度——提供直流电位
MORE INFO... [F5] STOP [F4]
A B A&B
TRIGGER
Source Slope
0.050
CH B
POS
EXT
NEG
POSITION
Level
0
-
+
Time Base
10 ms/div
Volts/Div
1 V/DIV
5 ms/div 20 ms/div .5 V/DIV 2 V/DIV
(三)、通用示波器原理及使用
一.原理框图
Y通道
衰 Y减 输 入
Y前置 放大器
延迟线
Y输出 放大器
外触发输入 50Hz电源
s1 X通道
触发 电路
扫描 发生器环
X
X
放大器 输
s2

校准输出 校准信号 发生器
电源
二.水平通道 X通道主要功能即为产生扫描信号。
•对于扫描信号要求: 要求波形线性好,下降快;如线性不好时,信号观
余辉时间:从电子束移去到光点亮度下降为原始值的10% 所延续的时间称为余辉时间。
不同的材料余辉时间不一样。

绿
白、黄
小于10μs 10 μs ~1ms 1ms~0.1s 0.1~1s 大于1s

信号波形测量

信号波形测量
3.通用示波器的面板示意图 (1)CH1 通道1
(2)CH2 通道2
(3)VOLTS/DIV 输入衰减器 (4)VERT MODE 垂直方式选择开关 (5)SOURCE 触发源选择开关 (6)COUPLING 触发信号耦合方式开关
(7)TIME/DIV 扫描时间选择开关
第4页
电子测量原理
7.6.2 示波器的正确使用
第10页
电子测量原理
7.6.3 用示波器测量电压
1.直流电压的测量(续) 例7-1 示波器测直流电压及垂直灵敏度开关示意图如 图所示,h=4cm、V/cm、若k=10:1,求被测 V/div 直流电压值。 显示波形
0.5 1 2 5 10 V 250 100 50 mV 25 5 (直流电压) 零电平线
第6页
电子测量原理
7.6.2 示波器的正确使用
4.探头的正确使用 常见探头为低电容高电阻探头:
C 示波器 显示波形
Z1 vi
R 输入探头
Ri
Ci
C0
vo
过补偿 最佳补偿 欠补偿
Z2
第7页
电子测量原理
7.6.2 示波器的正确使用
4.探头的正确使用(续) 探头和示波器是配套使用的,不能互换,否则将 会导致分压比误差增加或高频补偿不当。 低电容高电阻探头的校正方法是以良好的方波电 压通过探头加到示波器,微调电容C以达到出现良好 的方波。
第15页
电子测量原理
7.6.4 用示波器测量时间和频率
1.测量周期和频率(续) 例7-3 荧光屏上的波形如图所示,信号一周期7cm, 扫描速度开关置于“10ms/cm”位置,扫描扩展 置于“拉出×10”位置,求被测信号的周期。
t/div 0.2 100 0.5 10 ms 1 1 2 S ns 100 5 50 10 5 x

手机常见信号波形的测试

手机常见信号波形的测试

手机常见信号波形的测试手机中很多关键测试点,用万用表测量很难确定信号是否正常,此时,必须借助示波器进行测量。

示波器是反映信号瞬变过程的仪器,它能把信号波形变化直观显示出来。

手机中的脉冲供电信号、时钟信号、数据信号、系统控制信号,QXL /Q、TXI/Q以及部分射频电路的信号等,都能在示波器的荧屏上看到。

通过将实测波形与图纸上的标准波形(或平时积累的正常手机波形)作比较,就可以为维修工作提供判断故障的依据。

一、13MHz时钟和32.768kHz时钟信号波形1.指导手机基准时钟振荡电路产生的13MHz时钟,一方面为手机逻辑电路提供了必要条件,另一方面为频率合成电路提供基准时钟。

无13MHz基准时钟,手机将不开机,13MHz基准时钟偏离正常值,手机将不入网,因此,维修时测试该信号十分重要。

手机的13MHz基准时钟电路,主要有两种电路:一是专用的13MHzVCO组件,它将13MHz的晶体及变容二极管、三极管、电阻电容等构成的13MHz振荡电路封装在一个屏蔽盒内,组件本身就是一个完整的晶振振荡电路,可以直接输出13MHz时钟信号。

现在一些新式机型,如诺基亚3310、8210、8850手机等,使用的基准时钟VCO组件是26MHz,26MHzVCO电路产生的26MHz信号再进行2分频,来产生13MHz信号供其它电路使用。

基准时钟VCO组件一般有4个端El:输出端、电源端、AFC控制端及接地端。

另一种是由一个13MHz石英晶体、集成电路和外接元件构成晶振振荡电路,现在一些机型,如摩托罗拉V998、L2000等,使用的是26MHz晶振,三星A188手机使用的是19.5MHz晶振,电路产生的26MHz或19.5MHz信号再进行2或1.5倍分频,来产生13MHz信号供其它电路使用。

13MHz信号在手机开机后均可方便地测到。

另外,手机中的32.768~z实时时钟信号也可方便地用示波器进行测量,波形为正弦波。

2.操作以摩托罗拉T2688手机为例,用示波器测试13MHz时钟信号放大管IC402的4脚输出的13MHz时钟波形。

电气测量技术 项目7 信号波形的测量

电气测量技术 项目7  信号波形的测量

学习任务7.1 低频信号发生器的应用
1)频段范围选择与频率细调旋钮 XD2型低频信号发生器的频率范围在1Hz~1MHz之间分为6个频段:1~10Hz、 10~100Hz、100Hz~1kHz、1~10kHz、10~100kHz、100kHz~1MHz。 频率范围用 于选择所需频段,频率细调旋钮按十进制排列,用于调准所需频率值。 2)电压测量 根据待测电压的大小,选择合适的量程。量程分为5V、15V、50V、150V四档。 当测量开关置于“内”时,电压表直接接到电压输出端,用来测量输出电压;当测量开 关置于“外”时,供测量外电路的输入电压。 3)阻尼开关 通常置于“快”,当表针摆动较快时,再放到慢的位置,以减少指针的摆动。
项目实施
学习任务7.2 示波器的应用
学习任务7.2 示波器的应用
学习任务7.2
学习任务7.2 示波器的应用
任务目标
1.了解通用双通道示波器的结构和工作原理。 2.掌握示波器面板控制件的作用和使用方法 3.掌握用示波器观察波形、测量电压和频率的方法。
学习任务7.2
学习任务7.2 示波器的应用
1.示波器的基本概念
项目实施
项目7 信号波形的测量
学习任务7.1 低频信号发生器的应用
学习任务7.1
学习任务7.1 低频信号发生器的应用
任务目标
1.掌握低频信号发生器的组成及工作原理。 2.熟练掌握低频信号发生器的使用方法。 3.在实际应用中理解低频信号发生器的使用注意器的应用
学习任务7.1
学习任务7.1 低频信号发生器的应用
保护电路 当开机时或改变频率换档时,由于瞬间过电流的冲击,功放过载指示发 光二极管可能闪亮一下后立即熄灭,这是正常现象。若在使用过程中,该指示灯一直点 亮,说明使用有问题,可能是由于负载短路、过载或输出功率过大等,应及时排除。

第3章2信号波形测量090325PPT课件

第3章2信号波形测量090325PPT课件
演讲人:XXXXXX 时 间:XX年XX月XX日
采样速率通常由微处理器用户设定的扫描时间因素决定。对 于自动量程功能的示波器,只要被测信号的频率在示波器的 通带内,示波器都会根据实际情况自动调整Y轴偏转因素和扫 描时间,不会出现混淆失真。第9页
电子测量原理
(4).数字存储示波器的存储 示波器用存储器把AD变换后的数据存储起来以便显示。 每个信号通道能存储数据的点数称为存储容量,或记录长度。 对有些双通道示波器,如果只使用一个通道则存储容量加倍 存储数据的原则是:先进先出。
1.数字存储示波器的组成原理(续) 当处于存储工作模式时,其工作过程一般分为存
储和显示两个阶段。 在存储工作阶段,将模拟信号转换成数字化信号,
在逻辑控制电路的控制下依次写入到RAM中。 在显示工作阶段,将数字信号从存储器中读出转
换成模拟信号,经垂直放大器放大加到CRT的Y 偏转板。同时,CPU的读地址计数脉冲加至D/A 转换器,得到一个阶梯波扫描电压,驱动CRT的 X偏转板,
You Know, The More Powerful You Will Be
结束语
当你尽了自己的最大努力时,失败 也是伟大的,所以不要放弃,坚持 就是正确的。
When You Do Your Best, Failure Is Great, So Don'T Give Up, Stick To The End
实时取样,或称为等效取样。
第3页
(1).取样的基本概念 实时取样示意图
输入信号 Vi(t)
取样脉冲 p(t)
取样信号 Vo(t)
第4页
电子测量原理
t t
电子测量原理
(1).取样的基本概念 非实时取样示意图
3

电子测量实验三 波形测试及信号相位差测量

电子测量实验三 波形测试及信号相位差测量
2)先把辉度旋钮调小,使得刚能看到光迹,然后把X偏转因数选择开关(X扫速开关)置于X-Y档。此时屏幕上只有一个亮点。注意此时不能把辉度开大,以免能量集中灼伤荧光屏。调节Y轴位移和X轴位移旋钮,使光点在屏幕中央刻度线原点。
3)按照上述步骤2产生同频率的两个信号,分别送到X输入插口和Y输入插口(选CH1或CH2都可)。示波器Y轴工作模式开关从交替工作模式改为相应的CH1或CH2。
4)把屏幕显示的波形和测量结果画成图。
3.示波器的X—Y应用和椭圆法测量相位差
1)示波器的X—Y应用,是指两个信号分别从X通道和Y通道送入示波器,示波器内部X振荡器不用,靠外接被测量信号之一来驱动电子束作水平方向的扫描。所以此时光迹在水平方向的扫描反映了接在X通道的被测量信号的规律。而屏幕上显示的光迹图形和两个被测信号的参数都有关。示波器的X—Y法可用来测量未知信号的频率,其测量依据是李沙育图形(Lissajous Patterns)。示波器的X—Y法也可应用于相位差的测量,这就是椭圆法测量相位差。
黄淮学院电子科学与工程系
电子测量技术课程验证性实验报告
实验名称
实验三波形测试及信号相位差测量
实验时间
年月日
学生姓名
实验地点
同Байду номын сангаас人员
专业班级
1、实验目的
1)巩固通用示波器的使用方法
2)掌握双踪示波器的使用方法
3)学会测量矩形波上升时间和下降时间的方法
4)了解示波器的X—Y法应用
5)掌握测量相位差的二种方法
3)分别调节Y轴增益旋钮(Variable)和X轴细调旋钮(Variable),使两个信号的幅度相同,此时屏幕上将显示一个斜椭圆。
4)测量椭圆交Y轴的交点高度h1和椭圆最高点的高度h2。两个信号的相位差φ按照下式计算:φ=sin-1h1/h2

第三章信号检测的基本理论

第三章信号检测的基本理论
j 0 i 0
1
1

R0

R1
C 00 P ( H 0 ) C 01 P ( H 1 )
固定 平均代价
R0
P x | H 0 dx C10 P ( H 0 ) P x | H 0 dx
R1
P x | H 1 dx C11 P ( H 1 ) P x | H 1 dx
H1: x A n +A、-A均为确定信号,n为随机信号,因此x也为随机信 号,仅仅是均值发生偏移,即有:
x H ~ A, x H ~ A,
0 2 n 1 2 n
5/83
第三章
信号检测的基本理论 3.2 假设检测的基本概念
P(n)
主讲:刘颖 2009年 秋
H 0 或H 1
概率 转移 机构
观测空间R 基本检测理论模型
判决 准则
H 0或H 1
观测空间R:在信源不同输出下,观测空间R是由概率转移机构 所形成的可能观测的集合。观测量可以是一维的,也可以是N 维矢量。
8/83
主讲:刘颖 2009年 秋
信 源
H0或H1
概率 转移 机构
观测空间R 基本检测理论模型
3.2.2 统计检测的结果和判决概率
信号统计检测就是统计学中的假设检验。
给信号的每种可能状态一个假设 Hj(j=0,1,2,…,M),检 验就是信号检测系统对信号属于哪个状态的统计判决。 一维观测信号是N维观测矢量信号的特例,因此下面 按N维观测矢量信号来讨论信号的统计检测问题,也就 是假设检验结果和判决概率问题。
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第三章
信号检测的基本理论 3.2 假设检测的基本概念
主讲:刘颖 2009年 秋

信号波形测量 PPT

信号波形测量 PPT

至Y 偏转板

外触发 外 电源
X输入
触发电路
扫描 发生器
水平 放大器
至X 偏转板
校准信号 输出 校准信号 发生器
至各电路
低压电源
高压电源
正高压 负高压
7.3.2 通用示波器的垂直通道
1.输入电路:包括衰减器和输入选择开关。
(1)衰减器
vi
R1
Z1 C1
R2
C2
Z2
最佳补偿条件 :R1C1R2C2
vo
电视(TV)触发方式:是在原有放大、整形电路 基础上插入电视同步分离电路实现的,以便对电视 信号(如行、场同步信号)进行监测与电视设备维 修。
(4)触发极性选择和触发电平调节
( a ) 正 电 平 、 正 极 性 ( b ) 正 电 平 、 负 极 性
( c ) 负 电 平 、 负 极 性 ( d ) 负 电 平 、 正 极 性
可通过调节“Y轴位移”旋钮,调节直流电位以改 变被测波形在屏幕上的位置。
3.延迟线
触发扫描时,扫描的开始时间总是滞后于被观测脉 冲一段时间,这样,脉冲的上升过程就无法被完整地显 示出来。
输入信号 扫描 起点
触发点
tT
扫描电压
输入信号 触发点
输入信号 延迟后
扫描 起点
t Tt d
扫描电压
显示波形
显示波形
7.2 CRT显示原理
CRT : Cathode Ray Tube
G1 K
F
电子枪 G2 A1 A2
偏转系统 Y偏转板 X偏转板
荧光 屏
荧 光 屏
-E 辉度
聚焦
辅助聚焦 +E
阴极射线管内部结构图
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第三章信号波形测量
一、填空题
1: 示波管由____、偏转系统和荧光荧三部分组成。

2: 示波器荧光屏上,光点在锯齿波电压作用下扫动的过程称为____。

3: 调节示波器“水平位移”旋钮,是调节____的直流电位。

4: 欲在x=10cm长度对的信号显示两个完整周期的波形,示波器应具有扫描速度为_____。

5: 取样示波器采用_____取样技术扩展带宽,但它只能观测_____信号。

6: 当示波器两个偏转板上都加_____时,显示的图形叫李沙育图形,这种图形在_____和频率测量中常会用到。

7、示波器为保证输入信号波形不失真,在Y轴输入衰减器中采用_______ 电路。

8、示波器的“聚焦”旋钮具有调节示波器中________极与________极之间电压的作用。

9、在没有信号输入时,仍有水平扫描线,这时示波器工作在________状态,若工作在_____状态,则无信号输入时就没有扫描线。

10、双扫描示波系统,采用A扫描输出________波,对B扫描触发,调节________来实现延迟扫描的延时调节。

二、判断题:
1、双踪示波器中电子开关的转换频率远大于被测信号的频率时,双踪显示工作在“交替”方式。

( )
2、示波器的电阻分压探头一般为100∶1分压,输入阻抗很高,一般用来测量高频高电压。

( )
3、用示波器测量电压时,只要测出Y轴方向距离并读出灵敏度即可()
4、电子示波器是时域分析的最典型仪器。

()
5、用示波法测量信号的时间、时间差、相位和频率都是以测量扫描距离D为基础的。

()
三、选择题:
1: 通用示波器可观测()。

A:周期信号的频谱;B:瞬变信号的上升沿
C:周期信号的频率;D:周期信号的功率
2: 在示波器垂直通道中设置电子开关的目的是____。

A:实现双踪显示;B:实现双时基扫描
C:实现触发扫描;D:实现同步
3: 当示波器的扫描速度为20 s/cm时,荧光屏上正好完整显示一个的正弦信号,如果显示信号的4个完整周期,扫描速度应为()。

A:80 s/cm ;B:5 s/cm ;C:40 s/cm ;D:小于10 s/cm
4: 给示波器Y及X轴偏转板分别加uy=Umsinωt,ux=Umsin(ωt/2),则荧光屏上显示()图形。

A:半波;B:正圆;C:横8字;D:竖8字
5: 为了在示波器荧光屏上得到清晰而稳定的波形,应保证信号的扫描电压同步,即扫描电压的周期应等于被测信号周期的____倍。

A:奇数;B:偶数;C:整数;D:2/3
6: 用示波器显示两个变量a与b的关系时,a、b分别接在示波器的Y、X通道,显示图形为椭圆,则____。

A:a与b同相,且幅度相同;
B:a与b相差90°,且幅度一定相同;
C:a与b相差90°,但其幅度不一定相同,其关系依x、y输入增益而定;
D:a与b幅度、相位关系不能确定。

7: 在示波器上表示亮点在荧光屏上偏转1cm时,所加的电压数值的物理量是()
A:偏转灵敏度;B:偏转因数;C:扫描速度;D:频带宽度
四、简答题
1.用示波器观测正弦波时,荧光屏上得到如图所示波形,试分析示波器哪个部分工作不正常?
2. 用双踪示波器观测两个同频率正弦波a,b,若扫描速度为20 s/cm,而荧光屏显示两个周期的水平距离是8cm,问:
(1)两个正弦波的频率是多少?
(2)若正弦波a比b相位超前1.5cm,那么两个正弦波相差为多少?用弧度表示。

3. 已知示波器的灵敏度微调处于“校正”位置,灵敏度开关置于5V/cm,倍率开关为“×5”。

信号峰峰值5V,试求屏幕上峰与峰之间的距离。

如果再加上一个10:1的示波器探头,结果又是多少?。

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