图5-32示波器1.通用示波器通用示波器采用单束示波管，是频带较宽的示波器，常用的是双踪示波器。通用示波器的使用较为广泛，可对一般的电信号进行定性、定量的分析与测量。......
2023-06-22
示波器基本测量方法简介
【摘要】：2）交流电压的测量使用示波器测量交流电压的最大优点是可以直接观测到波形的形状，还可显示其频率和相位，但是，只能测量交流电压的峰-峰值。此外，示波器还可以测量信号的时间间隔、上升时间或下降时间，可以测量两路信号的相位差。
1.测量电压
1）直流电压的测量
示波器测量直流电压的原理是利用被测电压在屏幕上呈现一条直线，该直线偏离时间基线（零电平线）的高度与被测电压的大小成正比的关系进行的。
被测直流电压值VDC为
式中，h为被测直流信号线的电压偏离零电平线的高度；Dy为示波器的垂直灵敏度；k为探头衰减系数。
测量方法如下：
（1）首先应将示波器的垂直偏转灵敏度微调旋钮置于校准位置（CAL）。
（2）将待测信号送至示波器的垂直输入端。
（3）确定零电平线。将示波器的输入耦合开关置于“GND”位置，调节垂直位移旋钮，将荧光屏上的扫描基线（零电平线）移到荧光屏的中央位置。
（4）确定直流电压的极性。调整垂直灵敏度开关到适当位置，将示波器的输入耦合开关拨向“DC”挡，观察此时水平亮线的偏转方向，若位于前面确定的零电平线上，则被测直流电压为正极性；若向下偏转，则为负极性。
（5）读出被测直流电压偏离零电平线的距离h。
（6）根据公式计算被测直流电压值。
2）交流电压的测量
使用示波器测量交流电压的最大优点是可以直接观测到波形的形状，还可显示其频率和相位，但是，只能测量交流电压的峰-峰值。被测交流电压值VPP（峰-峰值）为
式中，h为被测直流信号线的电压偏离零电平线的高度；Dy为示波器的垂直灵敏度；k为探头衰减系数。
测量方法如下：
（1）首先应将示波器的垂直偏转灵敏度微调旋钮置于校准位置（CAL）。
（2）将待测信号送至示波器的垂直输入端。
（3）确定零电平线。将示波器的输入耦合开关置于“GND”位置，调节垂直位移旋钮，将荧光屏上的扫描基线（零电平线）移到荧光屏的中央位置。
（4）确定直流电压的极性。调整垂直灵敏度开关到适当位置，将示波器的输入耦合开关拨向“DC”挡，观察此时水平亮线的偏转方向，若位于前面确定的零电平线上，则被测直流电压为正极性；若向下偏转，则为负极性。
（5）读出被测直流电压偏离零电平线的距离h。
（6）根据公式计算被测直流电压值。
2）交流电压的测量
使用示波器测量交流电压的最大优点是可以直接观测到波形的形状，还可显示其频率和相位，但是，只能测量交流电压的峰-峰值。被测交流电压值VPP（峰-峰值）为
式中，H为被测交流电压波峰和波谷的高度或任意两点间的高度；Dy为示波器的垂直灵敏度；K为探头衰减系数。
测量方法如下：
（1）首先应将示波器的垂直偏转灵敏度微调旋钮置于校准位置（CAL）。
（2）将待测信号送至示波器的垂直输入端。
（3）将示波器的输入耦合开关置于“AC”位置。
（4）调节扫描速度，使显示的波形稳定。
（5）调节垂直灵敏度开关，使荧光屏上显示的波形适当，记录Dy值。
（6）读出被测交流电压波峰和波谷的高度或任意两点间的高度H。
（7）根据式（5-35）计算被测交流电压的峰-峰值。
2.测量时间和频率
对于周期性信号，周期和频率互为倒数，只要测出其中一个量，另一个参量可通过公式求出。被测交流信号的周期T为
式中，H为被测交流电压波峰和波谷的高度或任意两点间的高度；Dy为示波器的垂直灵敏度；K为探头衰减系数。
测量方法如下：
（1）首先应将示波器的垂直偏转灵敏度微调旋钮置于校准位置（CAL）。
（2）将待测信号送至示波器的垂直输入端。
（3）将示波器的输入耦合开关置于“AC”位置。
（4）调节扫描速度，使显示的波形稳定。
（5）调节垂直灵敏度开关，使荧光屏上显示的波形适当，记录Dy值。
（6）读出被测交流电压波峰和波谷的高度或任意两点间的高度H。
（7）根据式（5-35）计算被测交流电压的峰-峰值。
2.测量时间和频率
对于周期性信号，周期和频率互为倒数，只要测出其中一个量，另一个参量可通过公式求出。被测交流信号的周期T为
式中，x为被测交流信号的一个周期在荧光屏水平方向所占距离；Dx为示波器的扫描速度；k为x轴扩展倍率开关。
测量方法如下：
（1）首先将示波器的扫描速度微调旋钮置于“校准”（CAL）位置。
（2）将待测信号送至示波器的垂直输入端。
（3）将示波器的输入耦合开关置于“AC”位置。
（4）调节扫描速度开关，使显示的波形稳定，并记录值。
（5）读出被测交流信号的一个周期在荧光屏水平方向所占的距离x。
（6）根据上式计算被测交流信号的周期。
此外，示波器还可以测量信号的时间间隔、上升时间或下降时间，可以测量两路信号的相位差。另外，利用示波器X和Y通道分别输入被测信号和一个已知信号，调节已知信号的频率使屏幕上出现稳定的图形，根据已知信号的频率（或相位）便可求得被测信号的频率（或相位），这种方法称为李沙育图形法。
式中，x为被测交流信号的一个周期在荧光屏水平方向所占距离；Dx为示波器的扫描速度；k为x轴扩展倍率开关。
测量方法如下：
（1）首先将示波器的扫描速度微调旋钮置于“校准”（CAL）位置。
（2）将待测信号送至示波器的垂直输入端。
（3）将示波器的输入耦合开关置于“AC”位置。
（4）调节扫描速度开关，使显示的波形稳定，并记录值。
（5）读出被测交流信号的一个周期在荧光屏水平方向所占的距离x。
（6）根据上式计算被测交流信号的周期。
此外，示波器还可以测量信号的时间间隔、上升时间或下降时间，可以测量两路信号的相位差。另外，利用示波器X和Y通道分别输入被测信号和一个已知信号，调节已知信号的频率使屏幕上出现稳定的图形，根据已知信号的频率（或相位）便可求得被测信号的频率（或相位），这种方法称为李沙育图形法。
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