示波原理与同步原理的关系
示波器原理和校准
示波器原理示波器是利用电场改变电子运动轨迹来反映电压的瞬变过程，是显示二维图像的仪器。
二维图像在数学上要两个坐标Y和X来描述。
示波器上的二维图像要两个电场即Y电场(Y偏转)和X电场(X偏转)共同影响电子轨迹来形成。
对于一个电压信号V=F(t)的二维函数，需要两个坐标即V和t来描述。
数学上的绘图是简单的，示波器显示二维图形是把电压V=F(t)“加在”Y偏转上形成Y电场，影响电子Y向上的运动轨迹或位移。
这就反映出V值。
(如果V=F(t)是非常缓慢地变化，Y向上电子的运动轨迹如何)。
但是这没有描绘出V=F(t)的二维图形，t没有表达出来，如何表达t呢时间是不能“加在”X偏转上的，只能把时间概念“转到”电压概念上才行。
若V=Kt线性关系成立，就把时间“转到”电压了，但随t的增加电压会很大，同时会超出显示屏幕，不可实现。
最后选择锯齿波来兼顾而实现。
当把V=Kt “加在”X偏转上形成X电场，与Y电场共同影响电子轨迹(正交迭加)来描述V=F(t)。
V=F(t)和V=Kt实际上是两个完全不相干电压信号，它们的时间t也是不相干的，为了建立联系，示波器为此设置了辅助功能触发同步系统。
总之，围绕二维图形的建立，示波器面板设置了垂直Y向调整功能，水平X向(扫描)调整功能，辅助功能触发同步系统三大区域。
按三大功能区域熟悉各按钮功能，就显得简单易懂易记。
1 示波器的结构示波器它由示波管、衰减放大输入系统、扫描信号发生器、触发同步系统和电源供给系统组成。
2 示波器显示波形的原理X偏转板的作用是使光点水平运行，而Y偏转板的作用是使光点垂直运动。
因此在X偏转板上不加电压，而只有一个正弦信号加到Y偏转板上时，在屏幕上我们只能看到一条竖直的亮线，当信号的频率足够小时，我们就能清晰地看到光点的运动过程——正弦振动。
当X偏转板上的扫描信号完成m个周期时，Y偏转板上的正弦信号也刚好完成n 个周期，那么接下去屏幕上的光点就会重复以前的轨迹运动，我们就能看到稳定的图形。
简述示波器的示波原理
简述示波器的示波原理示波器是一种测量电信号的仪器，用于观察信号的波形和幅度。
它通过示波原理来获取和显示电信号的相关信息，便于工程师进行信号分析和故障排查。
示波器的示波原理基于信号的采样和显示。
简单来说，示波器通过以下几个步骤实现信号的显示：1. 信号采样：示波器通过内部或外部的输入端口，将待测信号输入示波器。
示波器内部会使用高速模数转换器（ADC）将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
采样频率越高，示波器能够准确还原高频信号的能力就越强。
2. 数字信号处理：示波器会对采样的数字信号进行处理，以获取信号的波形和幅度信息。
通常，示波器会对采样信号进行存储和处理，以便于后续的显示和分析。
3. 波形显示：示波器通过垂直和水平扫描来显示信号的波形。
垂直扫描控制信号的幅度显示，水平扫描控制信号的时间显示。
垂直扫描通过控制示波器的探头增益和垂直放大器来调整信号的显示幅度。
水平扫描通过示波器的触发电路来确定信号的起始位置和触发点，控制信号的时间显示。
示波器的工作原理离不开以下几个关键技术和模块：1. 高频放大器：示波器内部的垂直放大器用于放大输入信号，以便于观察信号的细节。
高频放大器主要包括前置放大器、增益控制电路和输出放大器。
前置放大器负责将输入的小信号放大到适合后续处理的范围内，增益控制电路负责调整放大倍数，输出放大器将信号放大到适合显示的范围。
2. 模数转换器：示波器内部的模数转换器负责将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
模数转换器采样率的选择非常重要，它决定了示波器对于高频信号的还原能力。
通常，示波器的采样率要满足奈奎斯特定理，即采样频率要大于等于信号中最高频率的两倍。
3. 触发电路：示波器内部的触发电路用于确定信号的起始位置和触发点，以便于正确地显示信号的波形。
触发电路通常通过设置触发电平来选择合适的触发条件。
当信号满足触发条件时，示波器会开始采样和显示信号的波形。
4. 显示器：示波器的显示器用于显示信号的波形。
示波器的使用
示波器的使用示波器是一种显示各种电压波形的仪器，它利用被测信号产生的电场对示波管中电子运动的影响来反映被测信号电压的瞬变过程。
由于电子质量、惯性小，荷质比大，因此它具有较宽的频率响应，用以观察变化极快的电压瞬变过程，因而它具有较广的应用范围。
一切能转换为电压信号的电学量（如电流、电功率、阻抗等）和非电学量（如温度、位移、速度、压力、光强、磁场、频率等），其随时间的瞬变过程都可以用示波器进行观察和测量分析。
【实验目的】1.了解示波器的基本结构，熟悉示波器的调节和使用。
2.学习用示波器观察电压波形和李萨茹图形。
3.学习用示波器测量电讯号的方法。
【实验原理】1．示波器的基本结构及其简单工作原理示波器有示波管、扫描发生器、同步电路、水平轴及垂直轴放大器和电源供给五部分组成，下面分别介绍。
图14-1示波器基本结构图（1）．示波管示波管是示波器进行图形显示的核心部分，在一个抽成高真空的玻璃泡中，装有各种电极（图14─2），按其功能可分为三部分。
1）．电子枪。
用以产生定向移动的高速电子，它包括三个电极：①．热阴极板。
是一个罩在灯丝外面的小金属圆筒，其前端涂有氧化物，当灯丝中通入电流时，阴极板受热而发射电子，并形成电子流。
②．控制栅极板（辉度调节）。
是一个前端开有小孔的金属圆筒，罩在阴极板的外侧，电子可从小孔中通过，在工作时栅极板电势低于阴极板电势，即调节栅极板电势的高低可以控制到达荧光屏的电子流强度，使屏上光点的亮度发生变化，也就是“辉度调节”。
③．阳极板（聚焦调节）。
也是一个前端开有小孔的金属圆筒，阳极板上加有高压（约1000V），且其区域内的电场不均匀。
一是使电子流获得高速，二是将由栅极板过来的已散开的电子流聚焦成一很窄细的电子束。
改变阳极板的电压可以调节电子束的聚焦程度，即荧光屏上光点的大小，称为“聚焦调节”。
2）．偏转极板。
图14─2中的X 1X 2（水平X ）、Y 1Y 2（竖直Y ）为两对相互垂直的极板。
5示波器的原理和使用讲解
示波器的原理和使用【实验简介】示波器是用来显示被观测信号的波形的电子测量仪器，与其他测量仪器相比，示波器具有以下优点：能够显示出被测信号的波形；对被测系统的影响小；具有较高的灵敏度；动态范围大，过载能力强；容易组成综合测试仪器，从而扩大使用范围；可以描绘出任何两个周期量的函数关系曲线。
从而把原来非常抽象的、看不见的电变化过程转换成在屏幕上看得见的真实图像。
在电子测量与测试仪器中，示波器的使用范围非常广泛，它可以表征的所有参数，如电压、电流、时间、频率和相位差等。
若配以适当的传感器，还可以对温度、压力、密度、距离、声、光、冲击等非电量进行测量。
正确使用示波器是进行电子测量的前提。
第一台示波器由一只示波管，一个电源和一个简单的扫描电路组成。
发展到今天已经由通用示波器到取样示波器、记忆示波器、数字示波器、逻辑示波器、智能化示波器等近十大系列，示波器广泛应用在工业、科研、国防等很多领域中。
【实验目的】1、了解示波器的结构和工作原理，熟悉示波器和信号发生器的基本使用方法。
2、学习用示波器观察电信号的波形和测量电压、周期及频率值。
3、通过观察李萨如图形，学会一种测量正弦波信号频率的方法。
【实验仪器】VD4322B型双踪示波器、EM1643型信号发生器、连接线等图1 VD4322型双踪示波器面板○1：电源开关○2：电源指示灯○3：聚焦旋钮○4：辉度旋钮○5：Y1(X)信号输入端口○6：Y2(Y)信号输入端口○7、○8：输入耦合选择开关（AC-GND-DC）○9、○10：垂直偏转因数选择开关（V/格）○11：Y1垂直位移旋钮○12：Y2垂直位移旋钮○13：工作方式选择开关（Y1、Y2、交替、断续和Y1+Y2）○14：扫描速度（时间/格）选择开关○15：扫描微调旋钮○16：水平位移旋钮○17：电平调节旋钮○18：外触发源输入端口○19：内触发选择开关○20：触发方式选择开关【实验原理】示波器显示随时间变化的电压，将它加在电极板上，极板间形成相应的变化电场，使进入这个变化电场的电子运动情况随时间作相应地变化，从而通过电子在荧光屏上运动的轨迹反映出随时间变化的电压。
简述示波器的示波原理
简述示波器的示波原理
示波器是一种用来观察和测量电信号的仪器，它的示波原理是基于电压-时间图像显示的原理。
通过对电信号进行采样和处理，示波器可以将电信号的波形显示在示波器屏幕上。
示波器的示波原理基于光电转换技术。
当电信号进入示波器时，首先通过垂直通道的放大器对信号进行放大处理，以适应示波器屏幕的显示范围。
接下来，示波器通过水平通道对信号进行时序处理。
在示波器内部，信号被分为一系列等距的时间点进行采样。
然后，这些采样点通过水平通道的时钟电路按照等间隔的时间进行排列。
示波器将垂直通道和水平通道的输出信号输入到屏幕控制系统。
屏幕控制系统使用一个电子枪发射电子束，在荧光屏上绘制出一个连续的可见点。
水平通道的时钟电路控制电子束的水平移动速度，垂直通道的输出信号控制电子束的垂直位置。
最后，荧光屏上的电子束经过扫描，绘制出每个采样点的亮度，形成一个电压-时间图像。
通过连续扫描，示波器可以实时显
示电信号的波形。
在示波器屏幕上显示的电压-时间图像可以提供有关信号频率、幅度、相位等信息。
示波器通常还具有触发功能，可以根据信号的特定特征触发显示，以便更好地观察信号的细节。
总之，示波器的示波原理是将电信号进行采样和处理，通过屏
幕上的亮度变化来显示电信号的波形，从而帮助工程师分析和测量电信号。
示波器的基本工作原理
示波器的基本工作原理随着科学技术的发展，出现了各类电子示波器和示波测量仪器，如数字示波器、存贮示波器、取样示波器、扫频仪、晶体管图示仪等，但其基本组成都包括垂直通道、水平通道和波形显示三部分，如实图8-1所示。
8-1通用示波器的主要组成框图（一）垂直通道电子示波器中通常将被测信号加在垂直通道上，因此要求垂直通道不引起信号的失真。
为增加示波器的功能和使用灵活性，垂直通道通常包括输入衰减器、前置放大器、延迟线、输出放大器及转换开关等部分。
实图8-2为通用双踪示波器的垂直通道方框图。
1．输入电路示波器的输入电路具有较高的输入阻抗，能调节输入信号大小，具有AC和DC耦合方式。
输入电路通常包括探极和输入衰减器。
8-2垂直通道方框图探极安装在示波器机体外部，用电缆和机体相联，其作用是便于直接探测被测信号，提高示波器的输入阻抗，减少波形失真，展宽示波器的使用频带等。
最常用的探极为一无源RC 电路。
8-3 RC 补偿探极衰减电路，如实图8-3所示。
图中R2和C2（包括连接电缆的等效电路）为示波器的输入阻抗，R2通常为1M Ω ，R1为探头内的串联电阻通常为9M Ω，C1为探头的分布电容和微调补偿电容，以上电阻、电容组成一个具有高频补偿的RC 型分压器。
当 C R C R 2211=时，分压器的分压比为 ，而且与频率无关，当R1=9M Ω，R2=1M Ω ，分压比则为1：10，从探针看进去的输入电阻R=R1+R2=10M Ω，而输入电容C C ≈1，c c 21<< 。
因此探头输入电容大大减小，输入阻抗提高十倍，探头具有10倍的衰减。
在测试一个方波信号时调整探头补偿电容C1过大，使 C R C R 2211>，示波器显示波形将出现过补偿，当C1过小使C R C R 2211< ，将出现补偿，只有正确调整微调电容C1使C R C R 2211=时，示波器才能得到良好的方波。
如实图8-4所示。
示波器原理和使用、声速测量
T
f
实验内容
2.示波器使用之利萨如图观测 (X-Y模式)
李萨如图形观察记录——用数字信号源A路、B路合成 。
fx:fy=1:1不同相位差时的5个图（用商用示波器的两路输出 ），画出示意图；
fx:fy为1:2不同相初始相位差时的5个图（用商用示波器的两 路输出），画出示意图；
调出其它比例时的图，记录.
1、如果在Y轴偏转板上加正弦电压，而X轴偏转板不加 任何电压，则亮点在纵方向随时间作正弦式振荡，在横 方向不动。我们看到的将是一条垂直的亮线 2、如果在Y轴偏转板上加正弦电压，又在X轴偏转板上 加锯齿形电压，则荧光屏上的亮点将同时进行方向互相 垂直的两种位移，其合成原理如图所示，描出了正弦图 形。
示波器显示波形原理
X-Y工作方式：水平X与 竖直Y方向均加上外界正 弦电信号，当两者的频 率比为整数比时，会显 示稳定的李萨如图形。
声速测量的原理
实验仪器
双踪模拟示波器 自制信号发生器、商用数字示波器 声速测量仪 电阻箱 电感、电容等元件板 干湿温度计
实验 内容
1. 观察自制信号源的四种波形（A工作方式）
示波器显示波形原理
1. A工作方式：竖直方向加被测电信号， 水平方向加锯齿波(内置）使被测信 号展开；
同步与同步源（source)：水平方向 信号周期是竖直方向信号周期的整数 倍时，被测信号波形可以比较稳定， 注意多路示波器需要选择同步触发源；
触发电平（trig level)：开始一次新 的扫描时的电压起点，调整好后可以 使波形稳定
示波器原理和使用、声速测量
实验目的
了解示波器的基本结构、工作原理； 练习使用示波器观察电信号波形、测量相关物
理量，学习电信号(方波、正弦波等)的特征参 数和微积分电路； 示波器的应用：测量空气中的声速；
(整理)示波测试的基本原理
3.1 示波测试的基本原理教学目的1.了解CRT的基本结构及工作原理。
2.掌握波形显示的基本原理。
3.充分理解扫描和同步的概念。
4.掌握连续扫描和触发扫描的概念及其运用范围。
5.了解扫描过程增辉的作用。
教学重点及难点1. 连续扫描和触发扫描的概念2.波形显示的基本原理3.CRT的基本结构及工作原理教学方式：讲授教学过程：3.1.1 CRTCRT主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。
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产生荧光，而偏转系统则能使电子束产生偏转，从而改变荧光屏上光点的位置。
1．电子枪电子枪的作用是发射电子并形成很细的高速电子束。
它由灯丝F、阴极K、栅极G1和G2和阳极A1、A2组成。
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．偏转系统示波管的偏转系统由两对相互垂直的平行金属板组成，分别称为垂直（Y）偏转板和水平（X）偏转板，偏转板在外加电压信号的作用下使电子枪发出的电子束产生偏转。
当偏转板上没有外加电压时，电子束打向荧光屏的中心点；如果有外加电压，则在偏转电场作用下，电子束打向由X、Y偏转板共同决定的荧光屏上的某个坐标位置。
通常，为了示波器有较高的测量灵敏度，Y偏转板置于靠近电子枪的部位，而X偏转板在Y的右边。
电子束在偏转电场作用下的偏转距离与外加偏转电压成正比3．荧光屏荧光屏将电信号变为光信号，它是示波管的波形显示部分，通常制作成矩形平面。
其内壁有一层荧光物质，面向电子枪的一侧还常覆盖一层极薄的透明铝膜，高速电子可以穿透这层铝膜轰击屏上的荧光物质而发光，透明铝膜可保护荧光屏，且消除反光使显示图形更清晰。
在使用示波器时，应避免电子束长时间的停留在荧光屏的一个位置，否则将使荧光屏受损，因此在示波器开启后不使用的时间内，可将“辉度”调暗。
当电子束停止轰击荧光屏时，光点仍能保持一定的时间，这种现象称为“余辉效应”。
从电子束移去到光点亮度下降为原始值的10％所持续的时间称为余辉时间。
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示波原理与同步原理的关系
示波器是一种用来显示电信号波形的仪器。示波器的工作原理是通过对被测电信
号进行采样和处理，然后将处理后的信号转换为图像显示出来。 示波器的工作
原理包括示波原理和同步原理两个方面。
示波原理是示波器的基本工作原理，它是指示波器通过对被测电信号进行周期性
采样，并将采样结果转换为图像显示出来。示波器会不间断地对电信号进行采样，
将采样点按照时间顺序连接起来，形成一个连续的波形图。示波器的扫描系统以
固定的速率在荧光屏上扫描，将采样点的电压值和时间对应的位置上亮度的变化，
然后形成波形图。
示波原理是示波器工作的基础，但在实际应用中，只有采用合适的同步原理才能
正常显示信号的波形。同步原理是示波器按照被测信号的特定属性进行同步，使
采样点能够准确地对应到信号波形上，从而得到正确的波形显示。
在示波器中，同步原理主要包括触发、同步检测和同步信号处理三个方面。触发
是指通过设置阈值电压，使示波器在信号超过或低于一定电压值时自动触发采样，
从而保证采样点对应于信号的特定位置。同步检测是指示波器通过检测信号的边
沿、周期等特征，对示波器的扫描进行控制，以实现稳定的波形显示。同步信号
处理是指示波器对被测信号进行调整和处理，以保证信号波形显示的准确性和稳
定性。
示波器的同步原理直接影响着示波器的性能和使用效果。如果同步原理设置不当
或不稳定，就会经常出现示波器无法触发或波形失真的问题。而通过合理设置同
步原理，可以保证示波器能够准确地显示信号的波形，为信号的分析和调试提供
可靠的依据。
示波器的同步原理可以通过不同的方式实现，常见的同步方式有外部触发、内部
触发和自由运行三种。外部触发是通过外界的触发信号来控制示波器的采样和扫
描，适用于周期性稳定的信号。内部触发是通过示波器自身的触发电路来实现对
信号的同步检测和显示，适用于非周期性信号。自由运行是指示波器在缺少外界
触发信号时，自动以固定频率进行采样和扫描，适用于需要实时监测信号的变化
情况。
综上所述，示波原理和同步原理是示波器工作的两个关键原理。示波原理通过对
被测信号的采样和处理，将其转换为图像进行显示。同步原理通过触发、同步检
测和同步信号处理等方式，保证采样点能够准确地对应到信号波形上，从而得到
正确的波形显示。示波器的性能和使用效果取决于同步原理的合理设置和稳定性。
通过合理选择和使用同步原理，可以保证示波器在各种工况下都能正常显示信号
的波形，为信号的分析和调试提供可靠的依据。