📜  示波器基础

📅  最后修改于: 2020-11-24 06:29:09             🧑  作者: Mango


示波器是一种电子设备,可以显示电压波形。在示波器中,阴极射线示波器(CRO)是基本示波器,它显示随时间变化的信号或波形。

在本章中,让我们讨论CRO的框图以及使用CRO进行的一些参数测量。

CRO框图

阴极射线示波器(CRO)包含一组模块。这些是垂直放大器,延迟线,触发电路,时基发生器,水平放大器,阴极射线管(CRT)和电源。 CRO的框图如下图所示。

CRO框图

下面将介绍CRO的每个块的函数

  • 垂直放大器-放大输入信号,该信号将显示在CRT屏幕上。

  • 延迟线-它为信号提供一定程度的延迟,这是在垂直放大器的输出处获得的。然后将此延迟的信号施加到CRT的垂直偏转板上。

  • 触发电路-产生触发信号,以同步电子束的水平和垂直偏转。

  • 时基发生器-产生锯齿信号,该信号对于电子束的水平偏转很有用。

  • 水平放大器-它将锯齿信号放大,然后将其连接到CRT的水平偏转板上。

  • 电源-它会产生高电压和低电压。负高压和正低压分别施加到CRT和其他电路。

  • 阴极射线管(CRT) -它是CRO的重要组成部分,主要由四个部分组成。这些是电子枪,垂直偏转板,水平偏转板和荧光屏。

由电子枪产生的电子束分别通过一对垂直偏转板和一对水平偏转板在垂直和水平方向上偏转。最终,偏转的光束将在荧光屏上显示为斑点。

这样,CRO将在CRT屏幕上显示所施加的输入信号。因此,我们可以使用CRO分析时域中的信号

使用CRO进行测量

我们可以使用CRO进行以下测量。

  • 幅度测量
  • 时间段的测量
  • 频率测量

现在,让我们一一讨论这些测量。

幅度测量

CRO在其屏幕上将电压信号显示为时间的函数。该电压信号的幅度是恒定的,但是我们可以通过改变CRO面板上的volt / div旋钮来改变垂直方向上覆盖电压信号的度数。因此,通过使用以下公式,我们将获得显示在CRO屏幕上的信号幅度

$$ A = j \倍n_ {v} $$

哪里,

$ A $是振幅

$ j $是伏特/分度的值

$ n_ {v} $是在垂直方向上覆盖信号的分割数。

时间段的测量

CRO在其屏幕上将电压信号显示为时间的函数。该周期性电压信号的时间段是恒定的,但是我们可以通过更改CRO面板上的时间/分度旋钮来改变水平方向覆盖一个完整电压信号周期的度数。

因此,我们将使用以下公式获得信号的时间段,该时间段显示在CRO屏幕上。

$$ T = k \次n_ {h} $$

哪里,

$ T $是时间段

$ j $是时间/分度的值

$ n_ {v} $是在水平方向上覆盖周期信号一个完整周期的除法数。

频率测量

周期信号的频率f是时间段T的倒数。在数学上,它可以表示为

$$ f = \ frac {1} {T} $$

因此,通过遵循这两个步骤,我们可以找到周期信号的频率f。

  • 步骤1-查找周期信号的时间段

  • 步骤2-取周期信号的时间段的倒数,该时间段是在步骤1中获得的

在下一章中,我们将讨论专用示波器。