普通示波器的結構原理及使用方法圖解
①示波器結構
示波器是用來觀察被模擬成電信號的各種物理圖象的一種電子儀器，一般示波器包括有示波管，Y軸放大器，X軸放大器，掃描發生器及電源等五個組成部分，其結構如圖2-1所示。
示波管是示波器的中心。它包括電子槍，偏轉系統及熒光屏三部分，電子槍包括旁熱式陽極K，加熱用的燈絲h，控制柵極G，陽極A1，第二陽極A2和第三陽極A3，（A3的作用是使電子再度加速及吸收熒光粉的二次發射電子）。陰極發射出電子流，經控制柵極限流、第一陽極和第二陽極加速聚焦，形成很細的有一D能量的電子流打到熒光屏上激發出熒光物質發光，通常A2的電壓高于A1。而A1電壓高于K。這樣能對陽極發射出來的電子加速。且應A1和A2組成一個電子透鏡，使電子束聚焦。改變第一陽極電壓就可以改變聚焦情況，稱為聚焦調節。另外由于控制柵極G上的電壓比陰極低，因而調節G的電壓就能控制射向熒光屏的電子密度，從而控制熒光點亮度，稱為輝度調節。
由X軸（水平）偏轉板和Y軸（垂直）偏轉板組成電偏系統。在偏轉板上加上電壓，則板間形成電場。當電子束進入偏轉板間就受到垂直運動方向的電場力作用，使電子束運動軌跡偏離軸線。因此當X、Y偏轉板加上不同電壓時，熒光屏上亮點能到達屏幕上任意位置。
Y軸放大器和垂直放大器：包括衰減電路和放大電路，用于使外加信號電壓適合示波管的偏轉靈敏度。
掃描發生器包括鋸齒波發生器、同步電路和匿跡電路。鋸齒波發生器用于提供線形掃描電壓。掃描電壓通過X軸放大器后加到X軸偏轉板上。同步電路的作用是使鋸齒波與外加信號同步，匿跡電路用以隱匿回掃線。
②示波器顯示波形的原理
如果在Y軸偏轉板上加上被測信號電壓，在X軸偏轉板上加上鋸齒波掃描電壓，由于鋸齒波掃描電壓是在一D范圍內與時間成正比的線性電壓，因此該軸被模擬成時間軸。當電子束進入偏轉區后同時受Y軸方向偏轉電壓的作用，則在熒光屏上顯示出被測信號電壓隨時間變化化一個周期，光點正好掃描一次。所以電子束在每一個掃描周期里能在熒光屏上掃描下一個周期的正弦波電壓波形。每次掃描的波形完全重合，熒光屏上顯示的波形清晰、穩定。當掃描電壓周期為正弦波電壓周期的n倍時，熒光屏上顯示n個周期正弦波電壓波形。如果T x和Ty不是整數倍關系，顯示波形便會出現移動或重疊的現象，無法在熒光屏上觀察到清晰穩定的波形。因此要在熒光屏上顯示出穩定的被測信號波形 ，掃描電壓周期必須為被測信號電壓周期的整數倍， 即T x=nTy ，n為正整數。但實際上掃描電壓與被測信號電壓來自兩個不同的信號源，周期性的整數倍關系不可能在長時間內保持相對穩定，因此即使開始時正好是整數倍關系，但稍后屏上將出現波形移動和重疊的現象。
為了能清晰地觀察被測信號，必須設法強迫掃描電壓的周期與被測信號的周期成簡單整數倍關系。這種作用習慣上稱為同步，在示波器中實現這一功能的電路稱為同步電路。
Y軸放大器采用放大被觀測信號，X軸放大器用來放大鋸齒波信號和X軸的輸入信號，以保證Y軸偏轉板與X軸偏轉板間有足夠的偏轉電壓。
為了使示波器既能觀察微弱信號，也能觀察大電壓信號，Y軸放大器和X軸放大器的放大倍數都可以調節。并且在放大器前面加有一組由電阻電容組成的補償式衰減器用來衰減大信號，使大信號通過放大器后不失真，示波器的Y軸和X軸都具有很高的輸入阻抗，因此示波器對被測信號的影響很小。
1. YB4320A雙蹤四線示波器
本儀器是雙蹤四線示波器，它具有輕穎小巧、使用方便、頻率范圍廣、靈敏度高的優點。儀器的測試頻率范圍是從DC ～20MHz，操作者可根據自己的要求調節相關旋鈕和按鍵以顯示被測信號的波形。
儀器的面板圖和板面上各控制鍵的作用說明
1、 雙蹤示波器的面板圖如圖所示。
2、各控制鍵的作用
1）POWER --- 電源開關，按下是開，彈出是關。
2）電源指示燈 --- 電源接通時亮。
3）INLUM --- 亮度強度調節旋鈕。順時針旋轉亮度增加。
4）FOCUS --- 聚焦調節。
5）TRAOE ROTATON --- 用螺絲起子調節旋鈕使屏幕上的水平掃描線軌跡與屏幕方格平行。
6）SCALE ILLUM --- 標尺亮度調節。
7）CAL --- 校準信號。是供本機校正用的方波信號，它的幅度為0.5VP-P,1KHz 。
8）ALT-MAG ---ALT擴展按鈕，按下此鍵時掃描因數×1；×5的軌跡同時顯示。此時要把放大部分移到屏幕中心，按下ALT-MAG鍵。擴展以后的光跡可由光跡分離控制鍵（13）移位距×1光跡1.5div或更遠的地方。
9）MAG×5 ---掃描擴展5倍按鍵，按下時掃描因數擴展×5。掃描時間是Time/div開關指示數值的1/5。
10）SLOPE ---觸發極性選擇按鍵，用于選擇信號的上沿觸發或下沿觸發。彈出為正極性觸發。
11）X-Y控制鍵 ---按下時為X-Y工作方式，垂直偏轉信號（Y）接入CH2輸入端，水平偏轉信號（X）接入CH1輸入端。。
12）VARIBLE ---此旋鈕以順時針方向旋轉到底時處于校準狀態，掃描由TIME/DIV開關指示。此旋鈕逆時針方向旋轉到底時，掃描減慢2.5倍以上。
13）光跡分離控制鍵
14）POSITION ---水平位移調節旋鈕。
15）Time/Div ---掃描時間因數選擇開關，共20檔，在.1μs/Div ～ .2s/Div范圍選擇掃描速率。
16）TRIG MODE ---觸發方式選擇
自動方式（AUTO）：掃描電路自動進行掃描，在沒有信號輸入時，屏幕上可以顯示掃描基線。
常態（NORM）：有觸發信號才能掃描，否則屏幕上無掃描線顯示。當輸入信號的頻率低于20Hz時請采用常態觸發方式。
TV-H ：用于觀察電視信號中行信號波形。
TV-V ：用于觀察電視信號中場信號波形。
17）TRIC LEVEL ---觸發電平旋鈕，用于調節被測信號在某一電平觸發同步。
18）SOURCE ---觸發源選擇開關，用于選擇觸發源
內觸發(INT)：CH1或CH2上的輸入信號是觸發信號。
通道2（CH2）觸發：CH2上的輸入信號是觸發信號。
電源觸發（LINE）：電源頻率成為觸發信號。
外觸發（EXT）：觸發輸入上的觸發信號是外部信號，用于特殊信號的觸發。
19）EXT INPUT ---外觸發輸入插座，用于外部觸發信號的輸入。
20）CH1×5MAG --- CH1×5擴展。按下×5擴展按鍵，垂直方向的信號擴大5倍，Z高靈敏度變為1mV/Div。
21）INVERT---按此鍵把通道2信號反相顯示；。
22）AC-GND-DC --- 選擇通道2垂直放大器的耦合方式。
23）POSITION ---通道1垂直位移調節旋鈕。
24）CH2 INPUT（Y）--- 通道2輸入端，在X-Y方式時輸入端的信號仍為Y軸信號。
25）VARIBLE ---通道2垂直靈敏度微調旋鈕,垂直微調用于連續改變電壓偏轉靈敏度。此旋鈕在正常情況下應位于順時針方向旋到底的位置。將旋鈕逆時針方向旋到底，垂直方向的靈敏度下降到2.5倍以上。
26）VOLT/DIV --- 用于選擇通道2的垂直偏轉靈敏度的調節。
27）GND --- 接地樁。
28）CH2 --- 通道2（CH2）選擇按鍵。屏幕上只顯示CH2的信號。
29）AC-GND-DC --- 選擇A通道1垂直放大器的耦合方式。
30) CH2 INPUT（X）--- 通道1輸入端。該輸入端用于垂直方向的輸入，在X-Y方式時輸入端的信號成為X軸信號
31）ADD ---顯示CH1和CH2輸入電壓的代數和。。
32）VARIBLE ---通道1垂直靈敏度微調旋鈕,垂直微調用于連續改變電壓偏轉靈敏度。此旋鈕在正常情況下應位于順時針方向旋到底的位置。將旋鈕逆時針方向旋到底，垂直方向的靈敏度下降到2.5倍以上。
33）VOLT/DIV --- 用于選擇通道1的垂直偏轉靈敏度的調節。
34）CH1---通道1（CH1）選擇按鍵。屏幕上只顯示CH1的信號。
35）POSITION ---通道2垂直位移調節旋鈕。
36）CH2×5MAG --- CH2×5擴展。按下×5擴展按鍵，垂直方向的信號擴大5倍，Z高靈敏度變為1mV/div。
43）ALT TRIG --- 交替觸發。在雙蹤交替顯示時，觸發信號交替來自于兩個Y通道，此方式可用于同時觀察兩路不相干信號。
2.DDS函數信號發生器見預備知識二
下一篇：數顯表如何調節電流變比？視頻教程