示波器按照結(jié)構(gòu)和性能不同分類

①普通示波器。電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，頻帶較窄，掃描線性差，僅用于觀察波形。②多用示波器。頻帶較寬，掃描線性好，能對(duì)直流、低頻、高頻、超高頻信號(hào)和脈沖信號(hào)進(jìn)行定量測(cè)試。借助幅度校準(zhǔn)器和時(shí)間校準(zhǔn)器，測(cè)量的準(zhǔn)確度可達(dá)±5%。③多線示波器。采用多束示波管，能在熒光屏上同時(shí)顯示兩個(gè)以上同頻信號(hào)的波形，沒有時(shí)差，時(shí)序關(guān)系準(zhǔn)確。④多蹤示波器。具有電子開關(guān)和門控電路的結(jié)構(gòu)，可在單束示波管的熒光屏上同時(shí)顯示兩個(gè)以上同頻信號(hào)的波形。但存在時(shí)差，時(shí)序關(guān)系不準(zhǔn)確。⑤取樣示波器。采用取樣技術(shù)將高頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬低頻信號(hào)進(jìn)行顯示，有效頻帶可達(dá)GHz級(jí)。⑥記憶示波器。采用存儲(chǔ)示波管或數(shù)字存儲(chǔ)技術(shù)，將單次電信號(hào)瞬變過程、非周期現(xiàn)象和超低頻信號(hào)長(zhǎng)時(shí)間保留在示波管的熒光屏上或存儲(chǔ)在電路中，以供重復(fù)測(cè)試。⑦數(shù)字示波器。內(nèi)部帶有微處理器，外部裝有數(shù)字顯示器，有的產(chǎn)品在示波管熒光屏上既可顯示波形，又可顯示字符。

示波器的基本組成

從上一小節(jié)可以看出，只要控制X軸偏轉(zhuǎn)板和Y軸偏轉(zhuǎn)板上的電壓，就能控制示波管顯示的圖形形狀。我們知道，一個(gè)電子信號(hào)是時(shí)間的函數(shù)f(t)，它隨時(shí)間的變 化而變化。因此，只要在示波管的X軸偏轉(zhuǎn)板上加一個(gè)與時(shí)間變量成正比的電壓，在y軸加上被測(cè)信號(hào)(經(jīng)過比例放大或者縮小)，示波管屏幕上就會(huì)顯示出被測(cè)信 號(hào)隨時(shí)間變化的圖形。電信號(hào)中，在一段時(shí)間內(nèi)與時(shí)間變量成正比的信號(hào)是鋸齒波。

示波器的基本組成框圖如圖2所示。它由示波管、Y軸系統(tǒng)、X軸系統(tǒng)、Z軸系統(tǒng)和電源等五部分組成。

示波器的常用術(shù)語解析-帶寬

指的是正弦輸入信號(hào)衰減到其實(shí)際幅度的70.7%時(shí)的頻率值，即-3dB點(diǎn)(基于對(duì)數(shù)標(biāo)度)。本規(guī)范指出示波器所能準(zhǔn)確測(cè)量的頻率范圍。帶寬決定示波器對(duì)信號(hào)的基本測(cè)量能力。

隨著信號(hào)頻率的增加，示波器對(duì)信號(hào)準(zhǔn)確顯示能力將下降。如果沒有足夠的帶寬，示波器將無法分辨高頻變化。幅度將出現(xiàn)失真，邊緣將會(huì)消失，細(xì)節(jié)數(shù)具將被丟失。如果沒有足夠的帶寬，得到的關(guān)于信號(hào)的所有特性、響鈴和振鳴等都毫無意義。

5倍準(zhǔn)則5倍準(zhǔn)則(示波器所需帶寬=被測(cè)信號(hào)的較高頻率成分Х 5)使用5倍準(zhǔn)則選定的示波器的測(cè)量誤差將不會(huì)超過±2%，一般已足夠了。然而，隨著信號(hào)頻率的增加，這個(gè)經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)則已不再適用。帶寬越高，再現(xiàn)的信號(hào)就越準(zhǔn)確。

示波器的外觀

一般，現(xiàn)代示波器的外觀與圖 8 中的示波器相似。然而示波器種類繁多，您的示波器看起來或許會(huì)與之不盡相同。盡管如此，大多數(shù)示波器都具備一些基本特性。多數(shù)示波器的前面板大致可分為幾個(gè)區(qū)域：通道輸入、顯示屏、水平控制、垂直控制以及觸發(fā)控制。如果您的示波器未配備 Microsoft Windows 操作系統(tǒng)，那么它很可能會(huì)提供一組功能鍵，用于控制屏幕上的菜單。

您可以通過通道輸入接頭（即插入到探頭的連接器）把信號(hào)發(fā)送到示波器中。顯示屏是用來顯示這些信號(hào)的屏幕。水平和垂直控制區(qū)域包含了一些旋鈕和按鍵，可用于控制在顯示屏上的信號(hào)的水平軸（通常表示時(shí)間）和垂直軸（通常表示電壓）。觸發(fā)控制支持您對(duì)示波器進(jìn)行設(shè)置，確定在何種條件下時(shí)基可以執(zhí)行采集任務(wù)。