示波器波形显示原理
示波器显示波形的原理
示波器显示波形的原理示波器是一种用于显示电信号波形的仪器，它是电子测量仪器中的重要设备。
在电子技术领域，示波器广泛应用于电子工程、通信工程、医疗设备、科研实验等领域。
示波器的显示原理是通过探头将被测信号转换为电压信号，再经过放大、滤波、数字化等处理，最终在示波器屏幕上显示出相应的波形。
首先，示波器的显示原理是基于电压信号的测量和显示。
当被测信号通过探头输入示波器后，探头将信号转换为与之成正比的电压信号。
这个电压信号经过放大电路放大后，再经过滤波电路进行滤波处理，去除掉杂波和噪声，保留信号的有效部分。
接着，经过模数转换电路将模拟信号转换为数字信号，然后通过数字处理电路进行数字信号的处理，最终在示波器的屏幕上显示出波形。
其次，示波器的显示原理是基于示波器的扫描和显示技术。
示波器屏幕上的波形是通过电子束在屏幕上的扫描来实现的。
当示波器接收到信号后，通过水平扫描电路和垂直灵敏度控制电路来控制电子束的扫描速度和扫描方向，从而在屏幕上显示出完整的波形。
同时，示波器的屏幕上还可以显示出波形的幅度、频率、相位等相关参数，帮助工程师对信号进行分析和测量。
最后，示波器的显示原理是基于示波器屏幕的显示技术。
示波器屏幕采用了高分辨率的显示器件，能够清晰地显示出波形的细节和变化。
同时，示波器屏幕还具有亮度、对比度、扫描速度等可调参数，可以根据实际需要进行调整，以获得最佳的显示效果。
通过这些显示技术，示波器可以准确、清晰地显示出各种类型的波形，帮助工程师进行信号的分析和测量工作。
总之，示波器的显示原理是基于电压信号的测量和显示、示波器的扫描和显示技术、示波器屏幕的显示技术等多方面的技术原理共同作用的结果。
通过这些技术原理，示波器能够准确、清晰地显示出各种类型的波形，为工程师的工作提供了重要的帮助。
在实际应用中，工程师需要根据被测信号的特点和测量要求，选择合适的示波器，并合理设置示波器的各项参数，以获得准确、可靠的测量结果。
示波器显示波形的原理是
示波器显示波形的原理是
示波器显示波形的原理主要是通过采集电信号并将其转换成可视化的波形图形。
下面介绍几个关键的步骤：
1. 信号采集：示波器通过探头连接到待测信号源上，采集信号。
探头通常包括一个金属探针，它可以接触电子元件或电路，并将电子信号传输到示波器的输入端。
2. 数字化转换：示波器接收到的连续模拟信号会经过模数转换器（ADC）转换成数字信号。
ADC会对连续的模拟信号进行
抽样和量化，将其离散化为数字信号。
3. 存储和处理：示波器通常具有内存，用于存储采集到的数字信号。
存储的数字信号可以进行进一步的处理，例如触发、解码和平均。
4. 显示：最后，示波器会将处理后的数字信号转换成图形，显示在示波器屏幕上。
这些图形通常是以时间为横轴，电压为纵轴的波形图形。
示波器显示的图形可以通过调节水平、垂直和触发等参数来进行调整。
总结起来，示波器显示波形的原理是通过信号采集、数字化转换、存储和处理以及最后的显示过程，将电信号转换成可见的波形图形。
示波器显示波形的原理
示波器显示波形的原理
示波器是一种测量电信号波形的仪器。
它通过将电信号转换为可见的图形形式，使波形能够被观察和分析。
示波器的工作原理主要依赖于以下几个组成部分：
1. 信号输入：示波器通常有一个或多个输入通道，用于连接待测信号源。
输入信号通过电缆或者探头输入到示波器中。
2. 垂直放大器：示波器的垂直放大器负责根据输入信号的幅度变化，将其放大到合适的显示范围。
垂直放大器通常由多个放大级联组成，每个级联都负责一定的放大倍数。
3. 水平放大器：示波器的水平放大器控制水平扫描，即控制屏幕上波形水平方向的移动速度。
水平放大器通常由一个可变的时基控制电路组成，使得用户可以调整波形延时和水平扫描速率。
4. 垂直偏移器：垂直偏移器允许用户通过调整直流电平的偏移来改变波形显示的基准线。
5. 光栅管：示波器使用一种称为光栅管（Cathode Ray Tube，CRT）的显示设备来显示波形。
CRT由电子枪、聚焦电极、偏转系统和荧光屏等部分组成。
电子枪产生的电子束会被偏转系统控制，使得束在荧光屏上形成可见的图形。
6. 触发电路：示波器的触发电路用于通过控制扫描周期的起始
点，使波形在屏幕上稳定显示。
触发电路可以根据设置的触发条件，例如信号电平的上升沿或下降沿，来自动检测合适的波形位置。
以上是示波器显示波形的主要原理。
通过合理地设置输入、放大、偏移和扫描参数，示波器可以准确地显示输入信号的波形特征，帮助工程师进行电路故障排查、信号分析和频谱测量等工作。
示波器波形显示原理
示波器波形显示原理
示波器波形显示原理是基于电子仪器的原理。
示波器通过输入待测信号，经过放大和处理后将信号以图形的形式显示在示波器屏幕上。
示波器的显示原理是利用电子束在荧光屏上划过形成连续的线条。
具体而言，示波器内部通过一系列的电子元件将输入信号放大，然后将信号转换为电子束的控制信号。
在示波器的核心是一个电子枪，它能够发射出高速运动的电子束。
电子束在经过加速电极和聚焦电极的作用下，形成一个细且聚焦的电子光束。
然后，这个电子光束通过偏转电极控制，使其在荧光屏上垂直和水平方向进行移动。
信号的垂直方向控制由示波器内部的垂直增益电路完成。
增益电路根据输入信号的幅值，将电子束偏转到对应的位置。
水平方向的控制由示波器内部的水平扫描电路完成。
水平扫描电路产生一个固定的扫描信号，将电子束水平移动。
当电子束划过荧光屏时，荧光屏发出的光线会在视角较小的条件下聚焦到一个细小的点上，形成一个明亮的点。
通过快速的水平和垂直移动，电子束在荧光屏上形成连续的线条。
这些线条的形状和位置与待测信号的波形一致。
通过不断地扫描和移动，示波器可以显示出待测信号的完整波形。
同时，示波器还可以通过触发电路控制扫描的起始点，以保证示波器屏幕上波形的稳定显示。
总之，示波器的波形显示是通过放大和处理输入信号，控制电子束的移动，以及荧光屏的光线产生，最终在示波器屏幕上显示出待测信号的波形。
示波器波形显示原理
示例波器波形显示原理一、引言示波器作为测量仪器中的一种，广泛应用于电子、通信、医学等领域，用于显示电信号的波形。
本文将介绍示波器波形显示的原理。
二、示波器的工作原理示波器波形显示的原理可以简单概括为以下几个步骤：2.1 信号输入示波器首先需要将待测的电信号输入进来。
这个输入可以通过连接电缆或者探头实现。
传感器将物理量（例如电压、电流等）转化为电信号，然后通过输入接口传给示波器。
2.2 信号放大器示波器接收到输入信号后，需要先经过一个信号放大器进行信号放大。
这是因为输入的电信号通常很微弱，需要放大到适当的幅度范围，以便后续的处理和显示。
2.3 触发电路触发电路是示波器波形显示的关键部分，它负责确定何时开始采集输入信号的波形。
触发电路可以根据预设的触发条件，比如信号的上升沿或下降沿，来确定开始采集的时刻。
2.4 ADC（模数转换器）触发电路确定了采样开始的时刻后，示波器就会通过模数转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号。
ADC将连续的模拟信号离散化成一系列的数字采样点，并以数字形式存储在示波器的内存中。
2.5 内存和处理器示波器的内存和处理器组成了示波器的核心部分，负责存储和处理采集到的数字信号。
内存的大小决定了示波器能够采集和存储的波形长度，而处理器则负责对采集到的数据进行处理和分析。
2.6 波形显示最后，示波器将处理过的数字信号以图形的形式显示出来。
这一步需要将数字信号转换为模拟信号，并通过显示器以波形的形式呈现出来。
示波器通常提供多种显示模式和触发方式，以满足不同应用场景的需求。
三、示波器波形显示的特点示波器波形显示具有以下几个特点：3.1 实时性示波器能够实时地显示输入信号的波形变化。
示波器通常具有较高的采样率和内存容量，能够实时存储和显示较长时间范围内的波形变化，对于高频信号的测量也能够获得较好的效果。
3.2 触发功能触发功能是示波器的重要特点之一。
通过设置触发条件，示波器能够在满足条件时开始采集波形数据，从而减少噪声的干扰，保证波形的稳定显示。
示波器显示波形的原理
示波器显示波形的原理
示波器是一种用来显示电信号波形的仪器，它可以将电压随时间变化的波形显
示在屏幕上，是电子工程师和电子爱好者常用的测试仪器之一。
示波器的原理是基于电压信号与时间的关系，通过对电压信号进行采样和显示，让用户能够直观地观察信号的波形特征和变化规律。
示波器的工作原理可以分为四个主要部分，输入部分、采样部分、显示部分和
触发部分。
首先是输入部分，当被测电压信号进入示波器时，首先经过输入部分的放大电路，将信号放大到适合示波器内部处理的范围。
然后经过输入阻抗匹配电路，使得示波器的输入阻抗与被测电路的输出阻抗匹配，避免信号失真。
其次是采样部分，示波器会对输入信号进行离散采样，将连续的信号转换成离
散的数字信号。
这一过程需要高速的模数转换器（ADC）来将模拟信号转换成数
字信号，然后经过存储器进行存储，以备后续显示。
接着是显示部分，示波器通过内置的数码显示屏幕，将数字信号转换成模拟信号，并在屏幕上显示出波形图像。
显示部分的性能包括分辨率、刷新率、亮度等指标，直接影响着示波器显示的波形图像的清晰度和稳定性。
最后是触发部分，触发电路是示波器的一个重要部分，它能够使示波器在一定
条件下，只显示特定的波形。
比如可以设置在信号超过或低于某个阈值时才触发显示，或者在特定的时间点进行触发显示。
这样可以帮助用户更清晰地观察信号的特定部分，避免波形的抖动和干扰。
总的来说，示波器显示波形的原理是基于对电压信号的采样、存储和显示。
通
过合理的输入、采样、显示和触发部分的设计，示波器能够准确地显示出被测信号的波形特征和变化规律，为电子工程师和电子爱好者提供了重要的测试和分析工具。
示波器显示波形的原理
示波器显示波形的原理
示波器显示波形的原理是利用电子束轰击阴极射线管（CRT），并使它发光来产生肉眼可见的光点。
具体步骤如下：
1.只在竖直偏转板上加一交变的正弦电压，则电子束的亮点将随电压的变化在竖直方向来回运动，如果电压频率较高，则看到的是一条竖直亮线。
2.在水平偏转板上加一扫描电压，使电子束的亮点沿水平方向拉开，这种扫描电压的特点是电压随时间成线性关系增加到最大值，最后突然回到最小，此后再重复地变化。
这种扫描电压即前面所说的“锯齿波电压”。
3.在竖直偏转板上加正弦电压，同时在水平偏转板上加锯齿波电压，电子受竖直、水平两个方向的力的作用，电子的运动就是两相互垂直的运动的合成。
当锯齿波电压比正弦电压变化周期稍大时，在荧光屏上将能显示出完整周期的所加正弦电压的波形图。
示波器的原理与使用-实验报告(00001)
示波器的原理与使用-实验报告LT号进行适当的缩放，使其幅度适合于观测。
扫描系统的作用是产生锯齿波扫描电压(如左上图所示)，使电子束在其作用下匀速地在荧光屏周期性地自左向右运动，这一过程称为扫描。
扫描开始的时间由触发系统控制。
1.示波器的显示波形的原理如果只在竖直偏转板加上交变电压而X偏转板上五点也是，电子束在竖直方向上来回运动而形成一条亮线，如左图所示：如果在Y偏转板和X偏转板上同时分别加载正弦电压和锯齿波电压，电子受水平竖直两个方向的合理作用下，进行正弦震荡和水平扫描的合成运动，在两电压周期相等时，荧光屏上能够显示出完整周期的正弦电压波形，显像原理如右图所示：2.扫描同步为了完整地显示外界输入信号的周期波形，需要调节扫描周期使其与外界信号周期相同或成合适的关系。
当某些因素改变致使周期发生变化时，使用扫描同步功能， 能够使扫描起点自动跟踪外界信号变化， 从而稳定地显示波形。
步骤与操作方法：1. 示波器测量信号的电压和频率对于一个稳定显示的正弦电压波形， 电压和频率可以由以下方法读出ha U p p ⨯=-，1)(-⨯=l b f其中a 为垂直偏转因数（电压偏转因数）（从示波器面板的衰减器开关上可以直接读出）单位为V/div 或mV/div ； h 为输入信号的峰-峰高度， 单位div ； b 为扫描时间系数， 从主扫描时间系数选择开关上可以直接读出， 单位s/div 、ms/div 或μs/div ； l 为输入信号的单个周期宽度， 单位div 。
（1） 打开电源开关并切换到DC 档， 拨动垂直工作方式开关，选择未知信号所在的通道。
（2） 通过调节“扫描时间系数选择开关”和“垂直偏转系数开关”， 以及它们对应的微调开关， 使未知信号图形的高度和波形个数便与测量。
同时在开关上读出计算所需的a 、b 值。
（3）调节“垂直位移”与“水平位移”旋钮，利用荧光屏上的刻度读取l、h值，并记录。
2.用示波器直接观察半波和全波整流波形（1）将实验室提供的未知信号分别接到整流电路的AB端，CD端送入示波器的CH1或CH2端。
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• 同步
要在荧光屏上显示n个稳定波形(同步)的条件：
1）待测信号Uy为频率fy稳定的周期性信号。 2）扫描信号Ux为频率fx稳定的锯齿波电压。 3）fx=nfy (n为正整数)
• 扫描过程中的增辉与消隐
在实际示波显示中，在扫描回程电压与被测信号 电压的共同作用下会对显示波形产生影响。
聚焦
辅助聚焦 +E
• 1.电子枪
（1）作用：发射电子并形成很细的高速电子束。
（2）组成：灯丝F、阴极K、栅极G和阳极A1、A2。
1）灯丝F、阴极K
当电流流过灯丝后对阴极加热，阴极产生大量电子，并 在后续电场作用下轰击荧光屏发光。 2）控制栅极G 用来控制射向荧光屏的电流密度，从而改变荧光屏亮点的 辉度。 3）第一阳极A1、第二阳极A2
能对周期性信号进行观测外，还能对单次瞬变过程、 非周期现象、低重复频率的信号进行观测。
• 特种示波器是指满足特殊用途或有特殊装置的示波
器，如电视示波器、矢量示波器、晶体管特性图示 仪及逻辑分析性等。
二、示波测量的基本原理
• 示波管
示波管是示波器观测电信号波形的关键器件，通常采用具 有静电偏转的阴极射线示波管（CRT）
• 阴极射线示波管
CRT主要由电子枪、偏转系统、荧光屏三部分组成
• 其工作原理是：
由电子枪产生的高速电子束轰击荧光屏的相应部位使 荧光屏发光，而偏转系统则能使电子束发生偏转，从而改 变荧光屏上光点的位置。
• CRT内部结构如下图：
电子枪
G K F
A1
A2
偏转系统
荧光屏
Y偏转板
X偏转板
荧 光 屏
–E 辉度
1）正是利用荧光屏的余辉，在电子束随信号电压偏转时， 才能观察到由光点的移动轨迹而形成的整个信号波形。
2）当高速电子束轰击荧光屏时，其动能除转变为光外， 也将产生热。在使用示波器时不应当使光点长时间停留在 一个位置上。
3）荧光屏的中间平整部分称为有效面积。使用示波器， 应尽量将波形呈现在有效面积内。
A1和A2对电子束进行聚焦并加速，使到达荧光屏的电子 形成很细的一束并具有很高速度。
• 偏转系统
（1）作用：使电子束发生偏转。
（2）组成：垂直偏转板(Y1、Y2)和水平偏转板(X1、X2)
1） X偏转板控制电子束水平方向的偏转，Y偏转板控制 电子束垂直方向的偏转。电子束在垂直偏转和水平偏转电 场的共同作用下，射向荧光屏上的指定位置，并形成光点。
2）如果在两对偏转板上各加一稳定直流电压、光点会停 留在荧光屏上的某一位置；如果都加交流电压，光点会随 交流电压的变化而作上下左右的运动。
3）电子束在荧光屏上的垂直偏转距离y为：
y=SyUy Sy为垂直偏转因数(cm/V) Uy为加在两垂直偏转板上的电压
• 荧光屏
（1）作用：将电信号变为光信号。
（2）组成：荧光屏的内管壁上涂有一层磷光物质， 由磷光物质构成荧光膜在受到高速电子轰击后， 将电子的动能转化为光能，形成光点，并能持续 一定时间(称为余辉时间)。
信号示波测量技术
波形显示原理
一、概述
• 示波器是将人眼看不见的电号转换
成可见图像显示出来。
• X轴代表时间，Y轴代表电压，可以直
接观测到被测信号瞬时电压随时间变 化的规律。
• 示波器是典型的时域测量仪器。
• 从示波器对信号的处理方式出发可分为：
模拟示波器 数字示波器
进一步可分为： 通用示波器 取样示波器 存储示波器 专用示波器
三、波形显示的基本原理
• 扫描
（1）定义：光点在扫描电压作用下扫动的过程。 （2）扫描电压波形：锯齿波
Ux
t
0
Ts
Tb Tw
Ts:扫描正程时间，电子束从左到右运动； Tb:扫描逆程时间或扫描回程时间，电子束从右到左
运动； Tw:扫描休止时间。 ∴扫描电压周期Tx=Ts+Tb+Tw。 理想状态下：Tb=Tw=0，Tx=Ts。 （3）X偏转板加扫描电压Ux
• 通用示波器是采用单束示波管的示波器，如单踪示
波器、多踪示波器、高灵敏示波器、慢灵敏示波器 等。它们运用基本显示原理，可对电信号进行定性、 定量测量。
• 取样示波器通常采用取样技术把高频信号转换为低
频信号，再运用通用示波器的基本原理观测信号。 一般用于观测频率高、速度快的脉冲信号。
• 存储示波器是具有存储信息功能的示波器，它除了
为使扫描回程时间产生波形不在荧光屏上显示，可以设法 在扫描正程时间使电子枪发射更多电子，即示波器增辉；
或在扫描回程时间使电子枪发射电子减少，即示波器消隐。
练习
• 如果扫描正程时间是扫描回程时间的4倍，
要观察2000Hz的正弦波电压的4个周期，连 续扫描的频率应该是多少？