示波器习题.(DOC)
第三章 电子示波器
一.选择题
1．如图1-13所示为双踪示波器测量两个同频率正弦信号的波形，若示波器的水平（X 轴）偏转因数为10μs/div ，则两
信号的频率和相位差分别是（ ）。
A 、25kHz ，0°
B 、25kHz ，180°
C 、25MHz ，0°
D 、25MHz ，180°
2．某示波器扫描信号正程时间T s =120ms ，逆程时间T b =40ms 。则用它观测50Hz 交流电波形时，显示的波形个数为（ ）
A ． 2
B ．6
C ． 8
D ．12
3、被测信号、触发脉冲、扫描电压和示波器上显示的波形如题3图所示。示波器的触发极性、触发电平应该为（ ）
A .正极性触发、零电平
B .负极性触发、正电平
C .负极性触发、负电平
D .正极性触发、正电平
题3图 题4图
4、用示波器观测到的正弦电压波形如题4图所示，示波器探头衰减系数为10，扫描时间因
数为1 μs/div ，X 轴扩展倍率为5，Y 轴偏转因数为0.2 V/div ，则该电压的幅值与信号频率分别为（ ）
A ．0.8 V 和1.25 MHz
B ．8 V 和1.25 MHz
C ．8 V 和0.25 MHz
D ．0.8 V 和0.25 MHz 5．如图所示为示波器测量的某正弦信号的波形，若示波器的垂直（Y 轴）偏转因数为10V/div ，
该信号的电压峰值是：（ ） A ．46V B ．32．5V C ．23V D ．16．25V
6．在电子示波器中，为了改变荧光屏亮点的辉度，主要改变：（）
A．第一阳极电压B．第二阳极电压
C．第三阳极电压D．栅阴极之间的电压
7．测量时通用示波器的Y偏转因数的“微调”旋钮应置于“校准”位置。
A．周期和频率B．相位差C．电压D．时间间隔
8．示波器上显示的两个正弦信号的波形如图所示，已知时基因数
“t/div”开关置于10ms/div档，水平扩展倍率k=10，Y轴偏转因
数“V/div”开关置于10mV/div档，则信号的周期及两者的相位差
分别是：（）
A． 9ms，4° B．9ms，40°
C．90ms，4° D．90ms，40°
9．测量脉冲电压（尖脉冲）的峰值应使用：（）
A．交流毫伏B．直流电压表C．示波器D．交流电压表
10．某双踪示波器的显示方式有五种：①YA②YB③YA±YB④交替⑤断续。其中能显示双波形的是：
A．①②B．③C．②④D．④⑤
11、如果扫描正程时间是回程时间的4倍，要观察1000Hz的正弦电压的4个周期，连续扫
描的频率是（）
A、200 Hz
B、250 Hz
C、500 Hz
D、400 Hz
12、若示波器发生故障而无扫描信号输出时，在Y轴加入正弦波信号，示波器将显示：（）
A、一条水平亮线
B、一条垂直亮线
C、光点
D、无任何显示
13、如图题-15所示为双踪示波器测量两个同频率正弦信号的波形，若示波器的水平（X轴）
偏转因数为10μs/div，则两信号的频率和相位差分别是（）。
A、25kHz，0°
B、25MHz，0°
C、25kHz，180°
D、25MHz，180°
14、增辉电路的作用是（）。
A、正程逆程消隐
B、逆程增辉，正程消隐
C、正程逆程增辉
D、正程增辉，逆程消隐
15．调节示波器的“辉度”旋钮，是改变CRT的（）电压。
A．栅极和阴极B．第一阳极和第二阳极
C.灯丝D．高压阳极
16.用示波器观测一个上升时间为0.018μs的脉冲信号，示波器的通频带应满足：。
A．50 MHz B．60MHz
C．30 MHz D．20 MHz
17．示波器的垂直偏转因数为0.2V/div、扫描速度为0.5ms/div、使用探头×10、水平扩展×5，见如图所示正弦波波形，则该信号的有效值和周期为：。
A．16v、1.2ms
B．8v、4ms
C．5.66v、0.8ms
D．5.66v、4ms
18、示波器控制栅极的作用是（）
A、调节波形的亮度
B、加速电子束，增加光迹辉度
C、调节波形粗细
D、控制射向荧光屏电子流密度
19、示波器中时基发生器的作用是产生线性度好、稳定的：
A、锯齿波电压
B、正弦波电压
C、脉冲波电压
D、方波电压
20、用示波器观测上升沿时间为0.09us的脉冲波形，示波器的通频带BW至少为（）。
A、120MHz
B、80MH z
C、400MH z
D、40mH z
21、示波器屏幕水平可用长度为10div，扫描时间因数变化范围为0.05us/div～0.1s/div，为能正常观测信号电压波形，要求屏幕上至少能显示两个完整周期波形，最多不超过五个周期波形，则示波器可正常观测正弦信号电压的最高频率和最低频率分别为（）。
A、4MH z和1H z
B、100MHz和2Hz
C、10MH z和1H z
D、4MH z和2H z
22．如图1-9所示为双踪示波器测量两个同频率正弦信号的波形，若示波器的水平（X轴）
偏转因数为10μs/div，则两信号的频率和相位差分别是_______。
A．25kHz，0°
B．25MHz，0°
C．25kHz，180°
D．25MHz，180°
23.如果扫描正程时间是回程时间的4倍，要观察1000Hz的正弦电压的4个周期，连续扫描的频率是( ）
A.200Hz
B.250Hz
C.500Hz
D.400Hz
24．示波器的偏转因数为5V/div时，测正弦交流电的峰-峰值读数为8div，探头衰减10：1，
则该正弦交流电的有效值为（）
A．20V；B．40V；C．141V；D．14V
25．改变示波器中积分电路的定时元件R、C的值即可改变示波器的：（）
A．扫描速度 B．水平位移 C．偏转灵敏度 D．垂直位移
26．关于偏转因数，时基因数的正确说法是
A.偏转因数范围宽，被测电压范围就窄
B.偏转因数范围宽，被测频率范围就宽
C.时基因数范围宽，被测电压范围就宽
D.时基因数范围宽，被测频率范围就宽。26．用双踪示波器观测频率为20Hz的正弦信号，应采用的扫描方式是（）A．连续 B．交替C．触发D．断续
27.在电子示波器中，为了改变荧光屏亮点的辉度，主要改变：（ ）
A. 第一阳极电压
B.第二阳极电压
C. 第三阳极电压
D.栅阴极之间的电压 28、示波器屏幕水平方向可用宽度为10div ，扫描时间因数变化范围为0.05
μS/div ～0.1S/div 。为能正常观测信号电压波形，要求屏上至少能显示两个完整周期波形，最多不超过五个完整周期波形。则该示波器可正常观测正弦信号电压的最高频率和最低频率分别为（ ）。
A 、4MHz 和1Hz
B 、10MHz 和2Hz
C 、10MHz 和1Hz
D 、4MHz 和2Hz
二.判断题
1. 为使波形同步应使
x T 与y T 成整数倍关系，即x y nT T 。（ ）
2．为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分，在示波器的Y 通道中要插入延迟线，以补
偿X 通道中固有的延迟。（ ） 3．示波器是利用电子束在被测电压与同步扫描电压的共同作用下，亮点在荧光屏上所描绘的图形反映被测信号波形的。（ ）
4．用示波器测量交、直流混合电压时，应将输入耦合选择开关置于“AC ”位置。（ ） 5、用示波器测量交直流的混合电压时，应把输入耦合开关置于DC 位置。（ ） 6.用示波器测量既有交流、又有直流的混合电压时，应将输入耦合开关置于“DC ”位置。（ ） 7．双踪示波器中电子开关的转换频率远小于被测信号的频率时，双踪显示工作在“断续”
方式。（ ）
8．用示波器进行电压测量时，一定要将丫轴增益“微调”置“校准”位，测量结果才准确。（ ）
9．利用传感器，电子示波器可以进行非电量的测量。（ ）
10．为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分，在示波器的Y 通道中要插入延迟线，以
补偿X 通道中固有的延迟。（ ）
11．用示波器测量交直流混合电压时，把输入耦合开关置于“DC ”位置。（ ） 12、示波器的扫描周期大于被测信号周期的一半以内时，波形向左跑动。（ ）
13．用示波器测量交直流混合电压时，把输入耦合开关置于“DC ”位置。（ ） 14． 引入到示波器X 通道触发电路的内同步触发信号取自于Y 通道的延迟线之前。（ ） 15．当示波器的消隐电路不正常时，显示的图象可能为闭合曲线。（ ）
16、通用示波器观察正弦波信号时，扫描因数Dx 的值越大，显示的波形越多。（ ） 17、通过调节示波管的阴—栅极间电压可调整显示图像的清晰度。（ ） 18、双踪示波器在观察两个较高频率信号波形时应采用断续工作方式。（ ） 19、扫描速度越高，示波器观察缓慢变化信号的能力越强。 （ ）
20、示波器是利用电子束在被测电压与同步扫描电压的共同作用下，亮点在荧光屏上所描绘的图形反映被测信号波形的。 （ ）
21、示波的聚焦方式宜采用扫描线聚焦，不要用亮点聚焦，以避免光点长时间停留而损坏荧光屏。 （ ）
的图形反映被测信号波形的。（）
23、示波的聚焦方式宜采用扫描线聚焦，不要用亮点聚焦，以避免光点长时间停留而损坏荧
光屏。（）
※24．示波器的交替显示指被测信号被被分裂为许多光点，然后把两个信号的光点轮流地显示在屏幕上。（）
※25．在没有信号输入时，仍有水平扫描线，这时示波器工作在触发扫描状态。（）26．引入到示波器X通道触发电路的内同步触发信号取自于Y通道的延迟线之前。（）27．当示波器的消隐电路不正常时，显示的图象可能为闭合曲线。（）
28、示波器通过改变栅极电位来改变波形个数。（）
29.为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分，在示波器的Y通道中要插入延迟线，以补
偿X通道中固有的延迟。（）
30．频带宽度为15MHz的示波器能观察上升时间为0.023μs的脉冲信号。（）31．通用示波器不能观察非周期性重复信号。（）
32、为了在示波器屏幕上获得稳定的波形，扫描正程必须与被测电压周期T y成整数倍关系。
（）
33、扫描速度越高，示波器能展开窄脉冲的能力越强。（）
34．在用示波器测量波形时，只有当扫描周期是被测信号周期的整数倍时，输出波形才能稳定。（）
35. 示波器置于触发扫描时，扫描器环路工作在他激状态。（）
36．电子枪内产生电子，然后通过光学透镜的聚焦，形成极细的电子束射向荧光屏。37．示波器断续显示方式不适用于被测频率太低和窄脉冲的信号。
38、示波器通过改变栅极电位来改变波形个数。（）
39．电子枪内产生电子，然后通过光学透镜的聚焦，形成极细的电子束射向荧光屏。（）40.为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分，在示波器的Y通道中要插入延迟线，以补
偿X通道中固有的延迟。（）
41．频带宽度为15MHz的示波器能观察上升时间为0.023μs的脉冲信号。（）42．通用示波器不能观察非周期性重复信号。（）
43. 双踪示波器中电子开关的转换频率远大于被测信号的频率时，双踪显示工作在“交替”方式。（）
44．用示波器测量交直流混合电压时，把输入耦合开关置于“DC”位置。（）
45．使用通用电子示波器检测波形的周期时，一定要把“水平微调旋钮”和“垂直微调旋钮”打在校准位置。（）
46．电子示波器聚焦调节可以用光点聚焦也可用扫描线聚焦（）
47．电子示波器测量直流电压前应将Y通道耦合开关置于“⊥”而确定出零电平参考基准线的位置（）
48.为了从荧光屏上观察到被测信号的起始部分，在示波器的Y通道中要插入延迟线，以补偿X通道中固有的延迟（）
49．示波器是利用电子束在被测电压与同步扫描电压的共同作用下，亮点在荧光屏上所描绘
的图形反映被测信号波形的。（）
50．电子枪中的U GK越负，示波器的显示波形越亮。（）
的图形反映被测信号波形的。（）
52、示波的聚焦方式宜采用扫描线聚焦，不要用亮点聚焦，以避免光点长时间停留而损坏荧
光屏。（）
53．示波器是利用电子束在被测电压与同步扫描电压的共同作用下，亮点在荧光屏上所描绘的图形反映被测信号波形的。（）
三.填空题
1．如果需要对两个低频信号进行比较，需选用示波器，且采用显示方式。
2．当双踪示波器有两个被测信号时，交替显示方式只适用于被测信号频率________的场合。3．若被测信号的频率是示波器扫描电压频率的3倍，屏幕上将显示出个周期的被测信号稳定波形。
4.阴极射线示波管一般包括、、三个部分。
5、示波器中扫描发生器在工作时，从扫描逆程开始到闸门“释放”时为止的一段时间称为________________。
6．当双踪示波器有两个被测信号时，交替显示方式只适用于被测信号频率________的场合；
断续显示方式只适用于被测信号频率________的场合。
7．扫描速度越高，表征示波器能够展示____________________的能力越强。
8、通用型计数器的电子枪中，能称为“电子源”的为极，而改变辉度是改
变；改变示波器水平偏转因数Dx，可以改变波形的。
9、当双踪示波器有两个被测信号时，交替显示方式只适用于被测信号频率_ ___的场合；断
续显示方式只适用于被测信号频率的场合。
10、扫描速度越高，表征示波器能够展示_的能力越强。
11．双踪示波器的交替显示方式适用于被测信号频率较________的场合，断续显示方式适用于被测信号频率较_____的场合；当测量正弦波等连续波形时应采用______扫描，而测量脉冲信号特别是脉宽较窄的脉冲宜采用_______扫描。
12．双踪示波器的交替显示方式适用于被测信号频率较________的场合，断续显示方式适用于被测信号频率较_____的场合；当测量正弦波等连续波形时应采用______扫描，而测量脉冲信号特别是脉宽较窄的脉冲宜采用_______扫描。
13、用双踪示波器同时测量两个信号时，测量低频正弦波等连续波形时应采用；测量
脉冲信号特别是脉宽较窄的脉冲宜选用。
14．示波器的核心部件是____________，简称______。
15．当双踪示波器工作在“连续扫描”时，____________工作在自激振荡状态。
16.阴极射线示波管一般包括、、三个部分。
17.通用示波器由、和三部分组成。
18．当双踪示波器有两个被测信号时，交替显示方式只适用于被测信号频率________的场合；断续显示方式只适用于被测信号频率________的场合。。
19．双踪示波器的交替显示方式适用于被测信号频率较的场合，而测量脉冲信号特别是脉宽较窄的脉冲宜采用扫描。
20．示波器探头的作用主要是便于，提供，减小波形失真及展宽示波器的工作频带等。
21．当双踪示波器有两个被测信号时，交替显示方式只适用于被测信号频率________的场合。22．当双踪示波器有两个被测信号时，交替显示方式只适用于被测信号频率________的场合。
23．如果需要对两个低频信号进行比较，需选用示波器，且采用显示方式。
24．题48图为示波器显示的某信号的波形，已知示波器的偏转因数为2V/div，扫描时间因
数为5μs/div，信号经10:1探头输入，水平扩展为×5，则该信号的峰－峰值为，
扫描电压的正程时间为。
课堂练习
1. 如果要示波器达到如下效果，应调节哪些旋钮？
（1）波形清晰（2）亮度适中（3）波形稳定（4）波形位置移动（5）改变波形高度（6）改变波形个数
2.双踪示波器的Y A和Y B分别接入一个频率较低的电压u A和一个频率较高的电压信号u B，显示波形如图（a）所示。试问：（1）怎样调节使显示的波形由图（b）变成图（a）。
（2）怎样调节使显示的波形由图（a）变成图（c）。
（3）如果要改变光迹的粗细，需要调节示波器的什么旋钮？
（a）（b）
（c）
3．如题63图为双踪示波器的组成框图。
（1）请写出空框内内的电路名称；（2）简述第1部分的作用。
题63图
答：（1）1： ；2： ；3： ；
4：
；5： ；
（2）第1部分的作用： 。
4．通用水平扫描系统组成总框图如题61图所示。
（1）请直接在题61图中的空框内填上适当的电路名称。 （2）扫描电压产生电路的作用是什么？ （3）释抑电路的作用是什么？
题61图
5．通用示波器的组成总框图如题63图（a）所示。
（1）请直接在题63图（a）中的空框内填上适当的电路名称。
（2）已知电路框图中①点的波形如题63图（b）所示，且电路采用“内”触发。请在题63图（b）中画出②、③、④点的波形。
（3）时基发生器的作用是什么？
题63图（a）
题63图（b）
6．如图所示为双踪示波器的组成框图。
（1）在空框中填上适当的名称。
（2）如要示波器达到下列要求应调节什么旋钮。
①波形清晰：②确定零电平线：
③改变波形个数：④改变波形高度：
7．已知示波器工作于X－Y方式，示波器的X轴偏转因数和Y轴偏转因数相同，所输入的电压波形如图所示，试分析画出所显示的李沙育图形。
8、已知通用示波器Dx＝0.5us/div，X轴扩展倍率K＝10，Dy＝10mv/div，Y轴衰减系数K ＝10，现测得某正弦交流电波形为：水平方向2个同周期占10div ，垂直方向总高度为10div，则：
（1）该波形的周期T为多少？（3分）
（2）该正弦交流电的有效值为多少？（3分）
（3若用峰值电压表、有效值电压表和峰值电压表测量该电压，则示值分为多少？（3分）
9.已知某双踪示波器的扫描因数范围为0.2μs/div到1s/div，（放在“校准”位置），扩展开关置于×10位置，荧光屏X方向可用长度为10div，问（1）简述示波器测量信号频率的方法；（2）如要观察两个完整周期的正弦波波形，则示波器的最高工作频率是多少？
10、已知示波器的偏转灵敏度为β=0.5v/div，荧光屏有效高度为10div，X方向可用长度为10div，扫描时间因数为0.1ms/div，被测信号为正弦波，荧光屏显示波形的总高度为8div，两个周期的波形在X方向占10div。
求：（1）被测信号的周期、峰值、有效值。
（2）若想在屏幕上显示5个周期该信号的波形，扫描速度应取多大。
11.已知某双踪示波器的扫描因数范围为0.2μs/div到1s/div，（放在“校准”位置），扩展开关置于×10位置，荧光屏X方向可用长度为10div，问（1）简述示波器测量信号频率的方法；（2）如要观察两个完整周期的正弦波波形，则示波器的最高工作频率是多少？
12、如图为示波器测一正弦电压时见到的波形。测量时采用10：1衰减探头，水平扩展10倍，Y偏转因数在0.5V/div，扫描速度20uS/div，输入耦合方式采用“DC”。求①该信号中的直流分量；②当示波器输入耦合方式采用“AC”时该电压的峰-峰值、有效值；③信号的周期、频率；④如果水平扩展只是5倍在示波器显示窗口水平方向共显示这样的正弦波几个周期？（12分）
13．用示波器观测到某矩形脉冲信号波形如图所示，该波形信号是使用10:1探头
观测得，此时示波器Y轴系统：DC耦合、垂直偏转因数为0.2V/div, 垂直偏转因数微调CAL（校准），零电平基准线已调在屏幕中心位置。而此时示波器X轴系统：触发源内（INT），扫描时间因数为5μs/div，扫描时间因数微调置于校准，试求该矩形脉冲信号的高电平值U H、低电平值U L和重复频率f。
14.（10分）用示波器测量带直流成分的正弦交流电压如图所示。已知“V /div”置于“0．5mV/div”，Y轴扩展拉出（k=5），输入探头使用了10：1衰减。aa/线为零电平参
考线。问被测电压的直流分量U
o 、正峰值电压U
+
P
、峰-峰值电压U
P
P-
，振幅值电压U
m
和
有效值电压U各为多少？
15. （9分）用示波器观测到某正弦信号的电压波形如图4－5所示，Y 轴偏转因数为0.5V/div ，衰减系数为10，灵敏度微调与扫描速度微调均置于校准，扫描时间因数为5μs/div ，试问：
（1）（4分）该信号的峰—峰值为___________，频率为____________。
（2）（3分）若用DA —16毫伏表测量该波形的电压值，则其读数为__________。（K F =1.15，K P =1.732）
（3）（2分）想要在屏幕上显示10个周期的该信号波形，扫描速度应为_____________。
16、通用示波器的Y 通道组成框图如图61所示，（8分） （1）在空框内填上适当的名称， （2）简述探头的作用
（3）去掉延迟线后对观测信号带来何种影响
（4）双踪示波器在测量频率较低的信号时采用哪种扫描显示方式
17．题56图所示，为示波器的水平系统框图。 （1）（6分）写出空框内的电路名称。
（2）（4分）将R P 调至最顶端时扫描系统处于什么状态？R P 调至最底端时扫描系统处于什么状态？
题56图
18．通用示波器的Y、X偏转板上所加电压u Y、u X分别如图4-4（a）、（b）所示。
（1）这时示波器将显示什么波形？
（2）若u Y=0或u X=0，则示波器的屏幕上将分别显示什么图形？
（3）若把图4-4（a）的电压同时加到Y、X偏转板上，示波器的屏幕上将显示什么图形？
t
b
（）
19．（本题共8分）通用示波器的组成总框图如题53图（a）所示。
（1）（3分）请直接在题53图（a）中的空框内填上适当的电路名称。
（2）（2分）校准信号发生器的作用是什么？
（3）（3分）若用示波器观测到的正弦电压波形如题53图（b）所示（示波器的探头衰减系数为10，扫描时间因数为1μs/div，X轴扩展倍率为5，Y轴偏转因数为0.2V/div），则该电压的幅值U m、有效值U、信号频率f分别为多大？
20、已知通用示波器Dx＝0.5us/div，X轴扩展倍率K＝10，Dy＝10mv/div，Y轴衰减系数K ＝10，现测得某正弦交流电波形为：水平方向2个同周期占10div ，垂直方向总高度为10div，则：
（1）该波形的周期T为多少？（3分）
（2）该正弦交流电的有效值为多少？（3分）
（3若用峰值电压表、有效值电压表和峰值电压表测量该电压，则示值分为多少？（3分）
21.（10分）用示波器测量带直流成分的正弦交流电压如图所示。已知“V /div”置于“0．5mV/div”，Y轴扩展拉出（k=5），输入探头使用了10：1衰减。aa/线为零电平参
考线。问被测电压的直流分量U
o 、正峰值电压U
+
P
、峰-峰值电压U
P
P-
，振幅值电压U
m
和
有效值电压U各为多少？
22. （9分）图4-6为扫描发生器电路的组成框图：
（1）请指出空框1、2、3的名称；
（2）简述各组成部分的作用。
图
4-6
23．（18分）用水平最大显示8格的双踪示波器分别观察如图（a）所示放大电路的输入和输出电压，选用10：1探头，若Y1通道接放大器的VB点（即三极管基极），Y2通道接V O1端，两个“V/div”均置于50mV/div，水平扩展10倍，“t/div”置于5mS/div，“微调”旋钮置于“校准”位置，显示B点电位波形如图（b）所示（设本示波器可忽略0.05倍以内的误差）。
（1）求Av1，Av2；（4分）
（2）在b图上画出Vo1的电压波形；（2分）
（3）求输出电压Vo1的频率；（2分）
（4）求Vo1的电压峰值、峰峰值、有效值。（6分）
（5）若X通道接Vo1端，Y通道接Vo2端，示波器工作于X-Y图示仪状态，在b图上画出显示波形；（2分）
（6）如果扫描正程时间是回程时间的4倍，要得到如图b所示的VB点电压的稳定波形，连续扫描的频率为多少？（2分）
图b 图a
数字示波器基础知识
数字示波器基础知识 耦合 耦合控制机构决定输入信号从示波器前面板上的BNC输入端通到该通道垂直偏转系统其它部分的方式。耦合控制可以有两种设置方式，即DC耦合和AC耦合。 DC耦合方式为信号提供直接的连接通路。因此信号提供直接的连接通路。因此信号的所有分量（AC 和：DC）都会影响示波器的波形显示。 AC耦合方式则在BDC端和衰减器之间串联一个电容。这样，信号的DC分量就被阻断，而信号的低频AC分量也将受阻或大为衰减。示波器的低频截止频率就是示波器显示的信号幅度仅为其直实幅度为71％时的信号频率。示波器的低频截止频率主要决定于其输入耦合电容的数值。 和耦合控制机构有关的另一个功能是输入接地功能。这时，输入信号和衰减器断开并将衰减器输入端连至示波器的地电平。当选择接地时，在屏幕上将会看到一条位于0V电平的直线。这时可以使用位置控制机构来调节这个参考电平或扫描基线的位置。 输入阻抗 多数示波器的输入阻抗为1MΩ和大约25pF相关联。这足以满足多数应用场合的要求，因为它对多数电路的负载效应极小。 有些信号来自50Ω输出阻抗的源。为了准确的测量这些信号并避免发生失真，必须对这些信号进行正确的传送和端接。这时应当使用50Ω特性阻抗的电缆并用50Ω的负载进行端接。某些示波器，如PM3094和PM3394A，内部装有一个50Ω的负载，提供一种用户可选择的功能。为避免误操作，选择此功能时需经再次确认。由于同样的理由，50Ω输入阻抗功能不能和某些探头配合使用。 相加和反向 简单的把两个信号相加起来似乎没有什么实际意义。然百，把两个有关信号之一反向，再将二者相加，实际上就实现了两个信号的相减。这对于消除共模干扰（即交流声），或者进行差分测量都是非常有用的。 从一个系统的输出信号中减去输入信号，再进行适当的比例变换，就可以测出被测系统引起的失真。 由于很多电子系统本身就具有反向的特性，这样只要把示波器的两个输入信号相加就能实现我们所期望的信号相减。 带宽
数字示波器的设计
计算机工程应用技术本栏目责任编辑：贾薇薇 数字示波器的设计 刘岩 （天津工业大学信息与通信工程学院，天津３００１６０） 摘要：数字示波器是现代电子测量中最常角的仪器，它是一种可以用来观察、测量、记录各种瞬时电压，并以波形方式显示其与时间关系的电子仪器。本文中详细介绍了数字存储示波器的原理及特点，给出了一种以单片机和可编程逻辑器件为控制核心的设计方案，同时给出了其硬件和软件设计的结构及思路。 关键词：数字示波器；模块化；ＦＰＧＡ 中图分类号：ＴＭ９３５文献标识码：Ａ文章编号：１００９－３０４４（２００８）２０－３０３７５－０２ ＴｈｅＤｅｓｉｇｎｏｆＤｉｇｉｔａｌＯｓｃｉｌｌｏｓｃｏｐｅ ＬＩＵＹａｎ （ＴｉａｎｊｉｎＩｎｄｕｓｔｒｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１６０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｍｏｄｅｒｎｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｄｉｇｉｔａｌｏｓｃｉｌｌｏｓｃｏｐｅｉｓｔｈｅｍｏｓｔｃｏｍｍｏｎｌｙｍｅａｓｕｒｅｄａｎｇｌｅｏｆｔｈｅａｐｐａｒａｔｕｓ，ｗｈｉｃｈｉｓａｃａｎｂｅｕｓｅｄｔｏｏｂ－ｓｅｒｖｅ，ｍｅａｓｕｒｅａｎｄｒｅｃｏｒｄａｌｌｋｉｎｄｓｏｆｔｒａｎｓｉｅｎｔｖｏｌｔａｇｅａｎｄｗａｖｅｔｏｓｈｏｗｔｈｅｉｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｗｉｔｈｔｈｅｔｉｍｅｔｈｅｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｄｅｖｉｃｅ．Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｄｅｓｃｒｉｂｅｄｔｈｅｄｉｇｉｔａｌｓｔｏｒａｇｅｏｓｃｉｌｌｏｓｃｏｐｅｉｎｄｅｔａｉｌａｎｄｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｆｅａｔｕｒｅｓｏｆｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒａｎｄａｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅｌｏｇｉｃｄｅｖｉｃｅｔｏｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｃｏｒｅｏｆｔｈｅｄｅｓｉｇｎｐｌａｎ，ａｎｄｇａｖｅｉｔｓｈａｒｄｗａｒｅａｎｄｓｏｆｔｗａｒｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｉｄｅａｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｄｉｇｉｔａｌｏｓｃｉｌｌｏｓｃｏｐｅｓ；ｍｏｄｕｌａｒ；ＦＰＧＡ １引言 数字示波器是智能化数字存储示波器的简称，是模拟示波器技术、数字化测量技术、计算机技术的综合产物。它能够长期存储波形，可进行负延时触发，便于观侧单次过程和缓变信号，具有多种显示方式和多种输出方式，同时还可以进行数学计算和数据处理，功能扩展也十分方便，比普通模拟示波器具有更强大的功能，因此在电子电信类实验室中使用越来越广泛。 ２数字示波器的工作原理 数字存储示波器不是将波形存储在示波管内的存储栅网上，而是存在存储器中，因而存储时间可以无限长。数字存储示波器主要利用Ａ／Ｄ转换技术和数字存储技术来工作，它能迅速捕捉瞬变信号并长期保存。该示波器首先对模拟信号进行高速采样以获得相应的数字数据并存储，存储器中储存的数据用来在示波器的屏幕上重建信号波形；然后利用数字信号处理技术对采样得到的数字信号进行相关处理与运算，从而获得所需要的各种信号参数；最后，该示波器根据得到的信号参数绘制信号波形，并对被测信号进行实时、瞬态分析，以方便用户了解信号质量，快速准确地进行故障诊断。数字存储示波器将输入模拟信号经过ＡＤ／转换，变成数字信号，储存在半导体存储器ＲＡＭ中，需要时将ＲＡＭ中存储的内容读出显示在ＬＣＤ，或通过ＤＡ／转换，将数字信号变换成模拟波形显示在示波管上。数字存储示波器框图如图ｌ所示。数字存储示波器可以采用实时采样，每隔一个采样周期采样一次，可以观察非周期信号川。数字示波器的采样方式包括实时采样和等效采样（非实时采样）。等效采样又可以分为随机采样和顺序采样，等效采样方式大多用于测量周期信号。数字示波器工作原理框架如图１。 图１数字存储示波器的基本原理方框图 ３数字示波器的主要特点 与传统的模拟示波器相比，数字存储示波器有其非常突出的特点，其具体表现如下：（１）信号采样速率大大提高数字存储示波器首先在采样速率上有较大地提高。可从最初采样速率等于两倍带宽提高至五倍甚至十倍。相应对正弦波取样引入的失真也从１０％降低至３％甚至１％。（２）显示更新速率更高数字存储示波器的显示更新速率最高可达每秒４０万个波形，因而在观察偶发信号和捕捉毛刺脉冲方面更加方便。（３）波形的采样、存储与显示可以分离在存储阶段，数字示波器可对快速信号采用较高的速率进行采样与存储，而对慢速信号则采用较低速率进行采样与存储；在显示阶段，不同频率的信号读出速度可以采用一个固定的速率并可以无闪烁地观测极慢信号与单次信号，这是模拟示波器所无能为力的。（４）存储时间长由于数字存储示波器是把模拟信号用数字方式存储起来，因此，其存储时间理论上可以无限长。（５）显示方式灵活多样为适应对不同波形的观测，数字存储示波器有滚动显示、刷新显示、 收稿日期：２００８－０４－２２
示波器习题汇总
第三章电子示波器 一.选择题 1．如图1-13所示为双踪示波器测量两个同频率正弦信号的波形，若示波器的水平（X轴）偏转因数为10μs/div，则两信号的频率和相位差分别是（）。 A、25kHz，0° B、25kHz，180° C、25MHz，0° D、25MHz，180° 2．某示波器扫描信号正程时间T s=120ms，逆程时间T b=40ms。则用它观测50Hz交流电波形时，显示的波形个数为（） A． 2 B．6 C． 8 D．12 3、被测信号、触发脉冲、扫描电压和示波器上显示的波形如题3图所示。示波器的触发极性、触发电平应该为（） A.正极性触发、零电平 B.负极性触发、正电平 C.负极性触发、负电平 D.正极性触发、正电平 题3图题4图 4、用示波器观测到的正弦电压波形如题4图所示，示波器探头衰减系数为10，扫描时间因数为1 μs/div，X 轴扩展倍率为5，Y轴偏转因数为0.2 V/div，则该电压的幅值与信号频率分别为（） A．0.8 V和1.25 MHz B．8 V和1.25 MHz C．8 V和0.25 MHz D．0.8 V和0.25 MHz 5．如图所示为示波器测量的某正弦信号的波形，若示波器的垂直（Y轴）偏转因数为10V/div，该信号的电压峰值是：（） A．46V B．32．5V C．23V D．16．25V 6．在电子示波器中，为了改变荧光屏亮点的辉度，主要改变：（）A．第一阳极电压 B．第二阳极电压 C．第三阳极电压 D．栅阴极之间的电压 7．测量时通用示波器的Y偏转因数的“微调”旋钮应置于“校准”位置。 A．周期和频率 B．相位差 C．电压 D．时间间隔 8．示波器上显示的两个正弦信号的波形如图所示，已知时基因数“t/div”开关置于10ms/div档，水平扩展倍率k=10，Y轴偏转因数“V/div”开关置于 10mV/div档，则信号的周期及两者的相位差分别是：（） A． 9ms，4° B．9ms，40° C．90ms，4° D．90ms，40° 9．测量脉冲电压（尖脉冲）的峰值应使用：（） A．交流毫伏B．直流电压表C．示波器D．交流电压表 10．某双踪示波器的显示方式有五种：①YA②YB③YA±YB④交替⑤断续。其中能显示双波形的是：A．①② B．③ C．②④ D．④⑤ 11、如果扫描正程时间是回程时间的4倍，要观察1000Hz的正弦电压的4个周期，连续扫描的频率是（） A、200 Hz B、250 Hz C、500 Hz D、400 Hz
示波器的使用
—本帖被yjm2000 执行置顶操作(2010-11-15) — 在家电维修的过程中使用示波器已十分普遍。通过示波器可以直观地观察被测电路的波形，包括形状、幅度、频率（周期）、相位，还可以对两个波形进行比较，从而迅速、准确地找到故障原因。正确、熟练地使用示波器，是初学维修人员的一项基本功能。 虽然示波器的牌号、型号、品种繁多，但其基本组成和功能却大同小异，本文介绍通用示波器的使用方法。 一、面板介绍 1.亮度和聚焦旋钮 亮度调节旋钮用于调节光迹的亮度（有些示波器称为"辉度"），使用时应使亮度适当，若过亮，容易损坏示波管。聚焦调节旋钮用于调节光迹的聚焦（粗细）程度，使用时以图形清晰为佳。 2.信号输入通道 常用示波器多为双踪示波器，有两个输入通道，分别为通道1（CH1）和通道2（CH2），可分别接上示波器探头，再将示波器外壳接地，探针插至待测部位进行测量。 3.通道选择键（垂直方式选择） 常用示波器有五个通道选择键： （1）CH1：通道1单独显示； （2）CH2：通道2单独显示； （3）ALT：两通道交替显示； （4）CHOP：两通道断续显示，用于扫描速度较慢时双踪显示； （5）ADD：两通道的信号叠加。维修中以选择通道1或通道2为多。 4.垂直灵敏度调节旋钮 调节垂直偏转灵敏度，应根据输入信号的幅度调节旋钮的位置，将该旋钮指示的数值（如0.5V/div，表示垂直方向每格幅度为0.5V）乘以被测信号在屏幕垂直方向所占格数，即得出该被测信号的幅度。
5.垂直移动调节旋钮 用于调节被测信号光迹在屏幕垂直方向的位置。 6.水平扫描调节旋钮 调节水平速度，应根据输入信号的频率调节旋钮的位置，将该旋钮指示数值（如0.5ms/div，表示水平方向每格时间为0.5ms），乘以被测信号一个周期占有格数，即得出该信号的周期，也可以换算成频率。 7.水平位置调节旋钮 用于调节被测信号光迹在屏幕水平方向的位置。 8.触发方式选择 示波器通常有四种触发方式： （1）常态（NORM）：无信号时，屏幕上无显示；有信号时，与电平控制配合显示稳定波形； （2）自动（AUTO）：无信号时，屏幕上显示光迹；有信号时与电平控制配合显示稳定的波形； （3）电视场（TV）：用于显示电视场信号； （4）峰值自动（P-P AUTO）：无信号时，屏幕上显示光迹；有信号时，无需调节电平即能获得稳定波形显示。该方式只有部分示波器（例如CALTEK卡尔泰克CA8000系列示波器）中采用。 9.触发源选择 示波器触发源有内触发源和外触发源两种。如果选择外触发源，那么触发信号应从外触发源输入端输入，家电维修中很少采用这种方式。如果选择内触发源，一般选择通道1（CH1）或通道2（CH2），应根据输入信号通道选择，如果输入信号通道选择为通道1，则内触发源也应选择通道1。
简易数字示波器设计_本科论文
摘要 本科毕业设计论文 题目简易数字示波器设计 I
西安交通大学城市学院本科生毕业设计（论文） 毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
摘要 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日 III
大学物理示波器试题
示波器＿01 出题：吴文军 示波器是常见的电学测量仪器之一，凡是能转化成（C ）信号的电学量和非电学量都可以用示波器来观察。 A ，正弦； B ，余弦； C ，电压； D ，以上全部。 示波器＿02 出题：吴文军 示波器面板上的旋钮开关根据其功能的不同大体上可划分成三大区域，它们是垂直Y 向调整功能，水平X 向（扫描）调整功能，辅助功能（B ）。 A ，触发信号； B ，同步触发系统； C ，触发源； D ，触发扫描。 示波器＿03 出题：吴文军 示波器里的电子束是电子枪中的（C ）产生的。 A ，栅极； B ，灯丝； C ，阴极； D ，阳极。 示波器＿04 出题：吴文军 示波器中光点在屏幕上的偏转位移与偏转板电压成正比，其比例系数定义为示波管的电偏转（B ）。 A ，放大倍数； B ，灵敏度； C ，衰减倍数； D ，偏转因数。 示波器＿05 出题：吴文军 示波器中示波管的电偏转灵敏度的物理意义是（B ）。 A ， 产生单位偏转位移量所需要的偏转电压； B ， 单位偏转电压所产生的偏转位移量； C ， 产生一个大格偏转位移量所需要的偏转电压； D ， 产生一个小格偏转位移量所需要的偏转电压。 示波器＿06 出题：吴文军 示波器中使波形稳定的同步条件为nfx fy =，其中fy 为加在垂直偏转板上待测信号频率，fx 为加在水平偏转板上（B ）信号的频率，n 为正整数。 A ，正弦波； B ，锯齿波； C ，三角波； D ，方波。 示波器＿07 出题：吴文军 示波器中使波形稳定的同步条件为（B ），其中Tx 为加在水平偏转板上锯齿波信号的周期，Ty 为加在竖直偏转板上待测信号的周期，n 为正整数。 A ，nTy Tx >； B ，nTy Tx =； C ，nTy Tx <； D ，nTx Ty =。 示波器＿08 出题：吴文军 示波器中使波形稳定的同步条件为nTy Tx =，其中Tx 为加在水平偏转板上锯齿波信号的周期，Ty 为加在竖直偏转板上待测信号的周期，n 为正整数。若待测信号频率为2000Hz ，锯齿波信号频率为400Hz ，则我们能在屏幕上看到（C ）个周期的稳定波形。 A ，1； B ，4； C ，5； D ，2。 示波器＿09 出题：吴文军 示波器用“同步”或“触发扫描”的方法来稳定波形。其中“触发扫描”是使用 来控制 的产生。 答：（B ）。 A ，扫描电压，被测信号； B ，被测信号，扫描电压； C ，正弦信号，扫描电压； E ， 扫描电压，正弦信号。 示波器＿10 出题：吴文军
示波器_使用方法_步骤
示波器 摘要：以数据采集卡为硬件基础，采用虚拟仪器技术，完成虚拟数字示波器的设计。能够具有运行停止功能，图形显示设置功能，显示模式设置功能并具有数据存储和查看存储数据等功能。实验结果表明, 该仪器能实现数字示波器的的基本功能，解决了传统测试仪器的成本高、开发周期长、数据人工记录等问题。 1．实验目的 1.理解示波器的工作原理，掌握虚拟示波器的设计方法。 2.理解示波器数据采集的原理，掌握数据采集卡的连接、测试和编程。 3.掌握较复杂的虚拟仪器的设计思想和方法，用LabVIEW实现虚拟示波器。 2. 实验要求 1.数据采集 用ELVIS实验平台，用DAQmx编程，通过数据采集卡对信号进行采集，并进行参数的设置。 2.示波器界面设计 (1)设置运行及停止按钮：按运行时，示波器工作；按停止时，示波器停止工作。 (2)设置图形显示区：可显示两路信号，并可进行图形的上下平移、图形的纵向放大与缩小、图形的横向扩展与压缩。 (3)设置示波器的显示模式：分为单通道模式(只显示一个通道的图形)，多通道模式(可同时显示两个通道)，运算模式(两通道相加、两通道相减等)。
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STM32的数字示波器设计
STM32的数字示波器设计 示波器的设计分为硬件设计和软件设计两部分。示波器的控制核心采用ARM9，由于STM32芯片里有自带的AD，采样速率最高为500KSPS,分辨率为10位，供电电压为3.3V，基本上能满足本设计要求，显示部分用3.2寸TFTLCD（分辨率：320*240）模块。软件部分采用C语言进行设计，设计环境为Keil。 硬件总体结构 该设计采用模块化的设计方法，根据系统功能把整个系统分成不同的具有特定功能的模块，硬件整体框图如下图所示。 该示波器由4部分电路构成，分别是： (1)输入程控放大衰减电路； (2)极性转换电路； (3)AD转换电路； (4)显示控制电路； (5)按键控制电路； 整体设计思路是：信号从探头输入，进入程控放大衰减电路进行放大衰减，程控放大器对电压大的信号进行衰减，对电压小信号进行放大以符合AD的测量范围，经过处理后信号进入极性转换电路进行
电平调整成0—3.3V电压，因为被测信号可能是交流信号，而AD只能测量正极性电信号，经调整后送入AD转换电器对信号进行采样，采样所得数据送入LCD显示，这样实现了波形的显示。按键控制可以通过不同的按键来控制波形的放大和缩小，同时也可以改变采样间隔，以测量更大频率范围的信号。 STM32处理器介绍 STM32系列基于专为要求高性能、低成本、低功耗的嵌入式应用专门设计的ARM Cortex-M3内核。按性能分成两个不同的系列：STM32F103“增强型”系列和STM32F101“基本型”系列。增强型系列时钟频率达到72MHz，是同类产品中性能最高的产品；基本型时钟频率为36MHz，以16位产品的价格得到比16位产品大幅提升的性能，是16位产品用户的最佳选择。两个系列都内置32K到128K的闪存，不同的是SRAM的最大容量和外设接口的组合。时钟频率72MHz时，从闪存执行代码，STM32功耗36mA，是32位市场上功耗最低的产品。 本设计所用的STM32F103VCT6集成的片上功能如下： (1) 1.2v内核供电，1.8V/2.5V/3.3/V存储器供电，3.3V外部I/O供电 (2)外部存储控制器 (3)(3) LCD 控制器 (4) 4通道DNA并有外部请求引脚 (5) 3通道UART (6) 2通道SPI
示波器使用规范
示波器使用规范
变更记录 项 版次 变更内容 制定 制定日期 审核 生效日期 次 1 V1.0 初稿林华汕2011-8-18
目录 前言 (4) 1示波器使用注意事项 (5) 2 示波器操作规范 (6) 2.1相关人身安全操作规范 (6) 2.2如何正确量测信号 (6) 3 横河示波器DLM2024操作键和旋钮简介 (9) 4 横河示波器DLM2024基本设置和使用 (14) 4.1测试前的设置 (14) 4.2波形的观察与测量 (15) 5横河示波器DL1640与DLM2024简要比较 (18)
前言 为便于新进同事能快速熟悉公司内仪器的使用方法及注意事项，同时确保测试仪器的合理选用及正确使用，保证实验数据的正确性，提升开发绩效，工业设计中心测试部主导编写了一系列公司内仪器的使用规范。 示波器之于测试实验，就如眼睛对于每个人一样，是获取信息的重要通道。熟练的掌握示波器的用法及安全使用事项是必不可少的。横河两款示波器功能强大，由于篇幅及编者能力所限，此规范内只列出实验过程中的常用功能及注意事项。未及之处请参阅厂商提供的详细说明书。
1示波器使用注意事项 1）请勿拆卸外壳 2）发生异常时请拔下电源线 3）请勿损坏电源线 4）请勿在仪器上放置物品 5）请勿震动输入接口或探头 6）请勿损坏LCD 7）长时间不用时请拔出电源线 8）通风环境（仪器左侧有进气孔，后面有散热孔。为防止仪器因内部温度上升损坏，请勿挡住进气孔和散热孔）。 9）请勿将仪器放置在以下场所： a.阳光直射或靠近发热源的地方； b.油烟、蒸汽、灰尘、腐蚀性气体多的地方； c.靠近强磁场源的地方； d.靠近高压设备或电线的地方； e.机械振动高的地方； f.不平坦的地方。 10）关闭电源注意事项： a.保存数据时，如果突然关闭主电源开关（后面板）或拔下电源线，可能会损坏保存数据的存储介质。请保存好数据后，再关闭主电源开关。 b.如果关闭主电源开关，或者前面板电源开关亮绿灯时拔出了电源线，示波器将不会保留之前的设置。
数字示波器的简单使用
预备实验：数字示波器使用方法（简介） 内容提示：1、数字示波器功能简介 2、示波器面板照 3、示波器各按钮操作功能 4、示波显示状态的含义 5、常用功能按钮的操作 6、垂直控制按钮的操作 7、水平控制按钮的操作显示 8、触发电平控制按钮的操作 9、操作注意事项 10、显示、测量直流信号 11、显示、测量交流信号 一、数字示波器功能简介 数字示波器是一种小巧，轻型、便携式的可用来进行以接地电平为参考点测量的数字式实时示波器。它的屏幕既能显示被测信号的波形，还能显示被测信号的电压幅度、周期、频率等有关电参数。 ADS1000CA特点： ●全新的超薄外观设计、体积小巧、携带更方便 ●彩色TFT LCD 显示，波形显示更清晰、稳定 ●双通道，带宽: 25MHZ-100MHZ ●实时采样率：1GSa/s ●存储深度：2Mpts ●丰富的触发功能：边沿、脉冲、视频、斜率、交替、延迟 ●独特的数字滤波与波形录制功能 ●Pass/Fail 功能 ●32 种自动测量功能 ●2 组参考波形、20 组普通波形、20 组设置内部存储/调出；支持波形、设置、CSV 和位图文件U 盘外部存储及调出 ●手动、追踪、自动光标测量功能 ●通道波形与FFT 波形同时分屏显示功能 ●模拟通道的波形亮度及屏幕网格亮度可调 ●弹出式菜单显示模式，用户操作更灵活、自然 ●丰富的界面显示风格：经典、现代、传统、简洁 ●多种语言界面显示，中英文在线帮助系统 ●标准配置接口：USB Host：支持U 盘存储并能通过U 盘进行系统软件升级； USB Device：支持PictBridge 直接打印及与PC 连接远程控制；RS-232
虚拟数字示波器的设计和实现
一、绪论 1.1 虚拟示波器背景 示波器是电子测量行业最常用的测量仪器之一，主要用来测量并显示被测信号的参数和波形，在科学研究、科学实验以及现场监测等许多领域被广泛应用。随着科学研究的不断深入和各种高新技术的不断发展，传统示波器的诸如波形不稳定、测读不准确等许多缺陷逐渐显露出来，而且体积大，耗电多，越来越不能满足现代应用的需要。 “虚拟仪器”这一新概念测量仪器的诞生，使示波器突破了传统，在功能和作用等多方面发生了根本性变化。虚拟仪器将计算机和测量系统融合于一体，用计算机软件代替传统仪器的某些硬件的功能，用计算机的显示器代替传统仪器物理面板。 虚拟示波器是虚拟仪器的一种，它不仅可以实现传统示波器的功能，具有存储、再现、分析、处理波形等特点，而且体积小，耗电少。虚拟示波器使用功能强大的微型计算机来完成信号的处理和波形的显示，利用软件技术在屏幕上设计出方便、逼真的仪器面板，进行各种信号的处理、加工和分析，用各种不同的方式(如数据、图形、图表等)表示测量结果，完成各种规模的测量任务。鉴于虚拟示波器的种种优点及广泛用途，研究出性能优越、价格低廉的虚拟示波器是十分重要的。 1.2 性能指标 本示波器与常见的示波器比较，最大的特点是可以定量地给出信号的各种参量，比如最大、最小值和频率等，无需使用者再去数格子，然后还要计算。特别适合于学校教学实验的需求，在学校教学中可以直联投影机，使全体学生都可以远距离看到信号波形的演示。 本示波器采样USB接口，其频率比并口示波器略高，同样支持直流测量，可以定量测量信号，主要技术指标如下： 采样频率：共八挡可调：323.53kHz、100kHz、50kHz、20kHz、10kHz、5kHz、2kHz、1kHz。本机测量的信号频率应在70kHz以下。 最高输入电压：共两挡可选：±2.5V，±12.5V，如果接入10：1示波器探棒，最大输入电压可达±125V。 输入阻抗：1MΩ。 供电电压：无需外部供电，直接从PC机的USB口取电。 接口：USB接口。 二、硬件设计 具体电路原理图见附录一，从图中可以看出电路的输入信号调理部分和信号转换部分与常见的并口示波器相同，R10、R11、R12、R13、R14、C19、C20和C21构成输入交直流切换和衰减网络，提供交直流输入切换和1：1、1：5的输入信号切换功能；TL074中的一个运放U 1 A和其周边元件构成一个跟随放大器，提供了输入保护和阻抗转换功能；TL074中的另一个运放U1B
示波器的初级使用方法教程
示波器的使用方法教程 ST-16示波器的使用 示波器是有着极其广泛用途的测量仪器之一〃借助示波器能形象地观察波形的瞬变过程，还可以测量电压。电流、周期和相位，检查放大器的失真情况等〃示波器的型号很多，它的基本使用方法是差不多的〃下面以通用ST一16型示波器为例，介绍示波器的使用方法。 面板上旋钮或开关的功能 图1是ST一16型示波器的面板图。 示波器是以数字座标为基础来显示波形的〃通常以X轴表示时间，Y轴表示幅度〃因而在图1中，面板下半部以中线为界，左面的旋钮全用于Y轴，右面的旋钮全用于X 轴。面板上半部分为显示屏。显示屏的右边有三个旋钮是调屏幕用的〃所有的旋钮，开关功能见表1。其中8、10，14，16号旋钮不需经常调，做成内藏式。
显示屏读数方法 在显示屏上，水平方向X轴有10格刻度，垂直方向Y轴有8格刻度〃这里的一格刻度读做一标度，用div表示〃根据被测波形垂直方向(或水平方向)所占有的标度数，乘以垂直输入灵敏度开关所在档位的V／div数(或水平方向t／div)，得出的积便是测量结果。Y轴使用10：1衰减探头的话还需再乘10。 例如图2中测电压峰—峰值时，V／div档用0〃1V／div，输入端用了10 ： l 衰减探头，则Vp－p＝0〃1V／div×3〃6div×10＝3〃6V，t／div档为2ms／div，则波形的周期：T＝2ms／div×4div＝8ms。 使用前的准备 示波器用于旋钮与开关比较多，初次使用往往会感到无从着手。初学者可按表2方式进行调节。表2位置对示波器久藏复用或会使用者也适用。
使用前的校准 示波器的测试精度与电源电压有关，当电网电压偏离时，会产生较大的测量误差〃因此在使用前必须对垂直和水平系统进行校准。校准方法步骤如下： 1〃接通电源，指示灯有红光显示，稍等片刻，逆时针调节辉度旋钮，并适当调准聚焦，屏幕上就显示出不同步的校准信号方波。 2〃将触发电平调离“自动”位置，逆时针方向旋转旋钮使方波波形同步为止。并适当调节水平移位(11)和垂直移位(5)。 3〃分别调节垂直输入部分增益校准旋钮(10)和水平扫描部分的扫描校准旋钮(14)，使屏幕显示的标准方波的垂直幅度为5div，水平宽度为10div，如图3所示，ST一16示波器便可正常工作了。 示波器演示和测量举例 一，用ST一16示波器演示半波整流工作原理： 首先将垂直输入灵敏度选择开关(以下简写V／div)拨到每格0〃5V档，扫描时间转换开关(s／div)拨至每格5ms档，输入耦合开关拨至AC档，将输入探头的两端与电源变压器次级相接，见图4，这时屏幕显示如图5(a)所示的交流电压波形。 如果将探头移到二极管的负端处，这时屏幕上显示图5(b)所示的半波脉冲电压波形〃接上容量较大的电解电容器C进行滤波，调节一下触发电平旋钮(15)，在示波器屏幕上可看到较为平稳的直流电压波形，见图5(c)。电容C的容量越大，脉冲成分越小，电压越平稳。
基于STM32的简易数字示波器
山东科技大学 课程设计报告 设计题目：基于STM32的简易数字示波器 专业： 班级学号： 学生姓名： 指导教师： 设计时间： 小组成员：
基于STM32的数字示波器设计 -----------硬件方面设计 摘要 本设计是基于ARM(Advance RISC Machine)以ARM9[2]为控制核心数字示波器的设计。包括前级电路处理，AD转换，波形处理，LCD显示灯模块。前级电路处理包括程控放大衰减器，极性转换电路，过零比较器组成，AD的转换速率最高为500KSPS，采用实时采样方式，设计中采用模块设计方法。充分使用了Proteus Multisim仿真工具，大大提高了设计效率，可测量输入频率范围为1HZ—50KHZ 的波形，测量幅度范围为-3.3V—+3.3V,并实现波形的放大和缩小，实时显示输入信号波形，同时测量波形输入信号的频率。 总体来看，本文所设计的示波器，体积小，价格低廉，低功耗，方便携带，适用范围广泛，基本上满足了某些场合的需要，同时克服了传统示波器体积庞大的缺点，减小成本。 关键词：AD ，ARM，实时采样，数字示波器
目录 前言---------------------------------------------------------------------------------3第一章绪论--------------------------------------------------------------------4 1.1课题背景---------------------------------------------------------------------4 1.2课题研究目的及意义----------------------------------------------------4 1.3课题主要的研究内容----------------------------------------------------5 第二章系统的整体设计方案--------------------------------------------6 2.1硬件总体结构思路--------------------------------------------------------6 第三章硬件结构设计------------------------------------------------------------7 3.1程控放大模块设计-------------------------------------------------------7 3.1.1程控放大电路的作用-------------------------------------------7 3.1.2程控放大电路所用芯片---------------------------------------7 3.1.3AD603放大电路及原理----------------------------------------8 3.2极性转换电路设计------------------------------------------------------10 3.3 AD转换电路及LED显示电路等(由组内其他同学完成) 第四章软件设计(由组内其他同学完成) 第五章性能能测试与分析--------------------------------------------------15 第六章设计结论及感悟-----------------------------------------------17参考文献----------------------------------------------------------------------18
数字示波器使用方法
数字示波器因具有波形触发、存储、显示、测量、波形数据分析处理等独特优点，其使用日益普及。由于数字示波器与模拟示波器之间存在较大的性能差异，如果使用不当，会产生较大的测量误差，从而影响测试任务。 区分模拟带宽和数字实时带宽 带宽是示波器最重要的指标之一。模拟示波器的带宽是一个固定的值，而数字示波器的带宽有模拟带宽和数字实时带宽两种。数字示波器对重复信号采用顺序采样或随机采样技术所能达到的最高带宽为示波器的数字实时带宽，数字实时带宽与最高数字化频率和波形重建技术因子K相关（数字实时带宽=最高数字化速率/K），一般并不作为一项指标直接给出。从两种带宽的定义可以看出，模拟带宽只适合重复周期信号的测量，而数字实时带宽则同时适合重复信号和单次信号的测量。厂家声称示波器的带宽能达到多少兆，实际上指的是模拟带宽，数字实时带宽是要低于这个值的。例如说TEK公司的TES520B的带宽为500MHz，实际上是指其模拟带宽为500MHz，而最高数字实时带宽只能达到400MHz远低于模拟带宽。所以在测量单次信号时，一定要参考数字示波器的数字实时带宽，否则会给测量带来意想不到的误差。 有关采样速率 采样速率也称为数字化速率，是指单位时间内，对模拟输入信号的采样次数，常以MS/s表示。采样速率是数字示波器的一项重要指标。 1.如果采样速率不够，容易出现混迭现象 如果示波器的输人信号为一个100KHz的正弦信号，示波器显示的信号频率却是50KHz，这是怎么回事呢？这是因为示波器的采样速率太慢，产生了混迭现象。混迭就是屏幕上显示的波形频率低于信号的实际频率，或者即使示波器上的触发指示灯已经亮了，而显示的波形仍不稳定。混迭的产生如图1所示。那么，对于一个未知频率的波形，如何判断所显示的波形是否已经产生混迭呢？可以通过慢慢改变扫速t/div到较快的时基档，看波形的频率参数是否急剧改变，如果是，说明波形混迭已经发生；或者晃动的波形在某个较快的时基档稳定下来，也说明波形混迭已经发生。根据奈奎斯特定理，采样速率至少高于信号高频成分的2倍才不会发生混迭，如一个500MHz的信号，至少需要1GS/s的采样速率。有如下几种方法可以简单地防止混迭发生： ·调整扫速； ·采用自动设置（Autoset）； ·试着将收集方式切换到包络方式或峰值检测方式，因为包络方式是在多个收集记录中寻找极值，而峰值检测方式则是在单个收集记录中寻找最大最小值，这两种方法都能检测到较快的信号变化。 ·如果示波器有Insta Vu采集方式，可以选用，因为这种方式采集波形速度快，用这种方法显示的波形类似于用模拟示波器显示的波形。 2.采样速率与t/div的关系 每台数字示波器的最大采样速率是一个定值。但是，在任意一个扫描时间t/div，采样速率fs由下式给出： fs=N/(t/div) N为每格采样点
基于STM32的数字示波器设计
山东科技大学电子技术综合实践报告 设计题目：基于STM32的简易数字示波器 专业：电子信息科学与技术 班级学号：电科10-1 1001050903 学生姓名： 指导教师： 设计时间：2013.6.18 摘要
本设计是基于ARM(Advance RISC Machine)以STM32为控制核心简易示波器的设计。包括前级电路处理，AD转换，LCD显示灯模块。前级电路处理由程控放大衰减器，极性转换电路组成，AD的转换速率最高为500KSPS，采用实时采样方式，设计中采用模块设计方法。可测量输入频率范围为1HZ—50KHZ的波形，测量幅度范围为-3.3V—+3.3V，实时显示输入信号波形，同时测量波形输入信号的峰峰值。 总体来看，本文所设计的示波器，体积小，价格低廉，低功耗，方便携带，适用范围广泛，基本上满足了某些场合的需要，同时克服了传统示波器体积庞大的缺点，减小成本，完全可以把本设计当做手持数字示波器。 关键词：AD ，STM32，实时采样，数字示波器
前言 (1) 第1章绪论 (2) 1.1课题背景 (2) 1.2课题研究的目的和意义 (2) 1.3课题的主要研究工作 (3) 第2章系统整体设计方案 (3) 2.1硬件总体结构 (3) 2.2系统实现的原理介绍 (4) 2.2.1 STM32处理器介绍 (4) 2.2.2 LCD显示介绍 (5) 2.3软件整体设计 (6) 2.4数字手持示波器技术参数 (6) 第3章软件编程与调试 (7) 3.1软件设计总体框图 (7) 3.2键盘控制程序 (7) 3.3峰峰值测量程序设计 (8) 3.4LCD显示程序设计 (9) 第四章性能测试与分析 (11) 第五章总结 (13) 第六章参考文献 (14)
示波器的使用方法
示波器的使用 【实验目的】 1.了解示波器的结构和示波器的示波原理； 2.掌握示波器的使用方法，学会用示波器观察各种信号的波形； 3.学会用示波器测量直流、正弦交流信号电压； 4.观察利萨如图，学会测量正弦信号频率的方法。 【实验仪器】 YB4320/20A/40双踪示波器，函数信号发生器，电池、万用电表。 图1实验仪器实物图 【实验原理】 示波器是一种能观察各种电信号波形并可测量其电压、频率等的电子测量仪器。示波器还能对一些能转化成电信号的非电量进行观测，因而它还是一种应用非常广泛的、通用的电子显示器。 1．示波器的基本结构 示波器的型号很多，但其基本结构类似。示波器主要是由示波管、X轴与Y轴衰减器和放大器、锯齿波发生器、整步电路、和电源等几步分组成。其框图如图2所示。
图2示波器原理框图 (1)示波管 示波管由电子枪、偏转板、显示屏组成。 电子枪：由灯丝H、阴极K、控制栅极G、第一阳极A1、第二阳极A2组成。灯丝通电发热，使阴极受热后发射大量电子并经栅极孔出射。这束发散的电子经圆筒状的第一阳极A1和第二阳极A2所产生的电场加速后会聚于荧光屏上一点，称为聚焦。A1与K之间的电压通常为几百伏特，可用电位器W2调节，A1与K 之间的电压除有加速电子的作用外，主要是达到聚焦电子的目的，所以A1称为聚焦阳极。W2即为示波器面板上的聚焦旋钮。A2与K之间的电压为1千多伏以上，可通过电位器W3调节，A2与K之间的电压除了有聚焦电子的作用外，主要是达到加速电子的作用，因其对电子的加速作用比A1大得多，故称A2为加速阳极。在有的示波器面板上设有W3，并称其为辅助聚焦旋钮。 在栅极G与阳极K之间加了一负电压即U K﹥U G，调节电位器W1可改变它们之间的电势差。如果G、K间的负电压的绝对值越小，通过G的电子就越多，电子束打到荧光屏上的光点就越亮，调节W1可调节光点的亮度。W1在示波器面板上为“辉度”旋钮。 偏转板：水平(X轴)偏转板由D1、D2组成，垂直(Y轴)偏转板由D3、、D4组成。偏转板加上电压后可改变电子束的运动方向，从而可改变电子束在荧光屏上产生的亮点的位置。电子束偏转的距离与偏转板两极板间的电势差成正比。 显示屏：显示屏是在示波器底部玻璃内涂上一层荧光物质，高速电子打在上面就会发荧光，单位时间打在上面的电子越多，电子的速度越大光点的辉度就越大。荧光屏上的发光能持续一段时间称为余辉时间。按余辉的长短，示波器分为长、中、短余辉三种。 (2)X轴与Y轴衰减器和放大器 示波管偏转板的灵敏度较低(约为0.1～1mm/V)当输入信号电压不大时，荧光屏上的光点偏移很小而无法观测。因而要对信号电压放大后再加到偏转板上，为此在示波器中设置了X轴与Y轴放大器。当输入信号电压很大时，放大器无法正常工作，使输入信号发生畸变，甚至使仪器损坏，因此在放大器前级设置有衰减器。X轴与Y轴衰减器和放大器配合使用，以满足对各种信号观测的要求。
数字示波器使用方法总结
数字示波器使用小方法 前言 本文的结构逐条编排，目的是使内容成为开放性和可添加型的，欢迎有经验的同事增加新的内容。 对本文中用到按键符号作如下规定： TRIGGER MENU→Type(main)→Edge(pop-up)→Coupling(main)→DC(Side) 代表按面板上的TRIGGER MENU键，再按显示屏下方的T ype键，重复按这个钮直到Edge高亮显示，再按显示屏下方的Coupling，再按显示屏右侧的DC键。 注：main代表显示屏下方的键，Side代表显示屏右方的键,pop-up代表一直按此键，直到项目高亮显示。 目录 一．安全问题 (1) 二．使用探头 (2) 三．触发方式 (11) 四．测试方法 (15) 五．小常识、小经验 (23)
一．安全问题 结论一示波器电源线要用三相插头良好接地（即接实验室的地线）说明为了避免电冲击对示波器造成损伤，输出及输入端进行电气连接前要保证示波器良好接地。 结论二探头地线只能接电路板上的地线，不可以搭接在电路板的正、负电源端说明交流供电系统或经整流后直流供电的系统的地一般都是接大地的。探头的地也是经示波器安全地线接大地的。如果探头的地搭在电路板上不是地的点上，就会造成此点和电源地短路，轻者使电路板工作不正常，重者会烧坏电路板或探头，造成严重后果。 尤其注意不能把探头的地接到电路板上的正、负电源端。 结论三不允许在探头还连接着被测试电路时插拔探头。 说明避免对示波器和探头造成损伤，尤其是有源探头。厂家说明。 结论四信号的幅度不要超过探头和示波器的安全幅度，以免造成损坏说明信号幅度超过±40V时，用有源探头P6245和P6243测量会造成探头的损坏。不同探头的幅度量程是不同的，要留心探头及示波器上的说明文字。