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◆ 本節(jié)介紹示波器的使用方法

示波器種類、型號(hào)很多，功能也不同。數(shù)字路實(shí)驗(yàn)中使用較多的是20MHz或者40MHz的雙蹤示波器。這些示波器用法大同小異。本節(jié)不針對(duì)某一型號(hào)的示波器，只是從概念上介紹示波器在數(shù)字路實(shí)驗(yàn)中的常用功能。

● 1.1 熒光屏
熒光屏是示波管的顯示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多條刻度線，指示出信號(hào)波形的壓和時(shí)間之間的關(guān)系。水平方向指示時(shí)間，垂直方向指示壓。水平方向分為10格，垂直方向分為8格，每格又分為5份。垂直方向標(biāo)有0％，10％，90％，100％等標(biāo)志，水平方向標(biāo)有10％，90％標(biāo)志，供測(cè)直流平、交流信號(hào)幅度、延遲時(shí)間等參數(shù)使用。根據(jù)被測(cè)信號(hào)在屏幕上占的格數(shù)乘以適當(dāng)?shù)谋壤?shù)（V／DIV，TIME／DIV）能得出壓值與時(shí)間值。

● 1．2 示波管和源系統(tǒng)
1．源（Power）
示波器主源開關(guān)。當(dāng)此開關(guān)按下時(shí)，源指示燈亮，表示源接通。
2．輝度（Intensity）
旋轉(zhuǎn)此旋鈕能改變光點(diǎn)和掃描線的亮度。觀察低頻信號(hào)時(shí)可小些，高頻信號(hào)時(shí)大些。
一般不應(yīng)太亮，以保護(hù)熒光屏。
3．聚焦（Focus）
聚焦旋鈕調(diào)節(jié)子束截面大小，將掃描線聚焦成zui清晰狀態(tài)。
4．標(biāo)尺亮度（Illuminance）
此旋鈕調(diào)節(jié)熒光屏后面的照明燈亮度。正常室內(nèi)光線下，照明燈暗一些好。室內(nèi)光線不足的環(huán)境中，可適當(dāng)調(diào)亮照明燈。

● 1．3 垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)和水平偏轉(zhuǎn)因數(shù)
1．垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)選擇（VOLTS／DIV）和微調(diào)
在單位輸入信號(hào)作用下，光點(diǎn)在屏幕上偏移的距離稱為偏移靈敏度，這一定義對(duì)X軸和Y軸都適用。靈敏度的倒數(shù)稱為偏轉(zhuǎn)因數(shù)。垂直靈敏度的單位是為cm/V，cm／mV或者DIV／mV，DIV／V，垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)的單位是V／cm，mV／cm或者V／DIV，mV／DIV。實(shí)際上因習(xí)慣用法和測(cè)量壓讀數(shù)的方便，有時(shí)也把偏轉(zhuǎn)因數(shù)當(dāng)靈敏度。

蹤示波器中每個(gè)通道各有一個(gè)垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)選擇波段開關(guān)。一般按1，2，5方式從 5mV／DIV到5V／DIV分為10檔。波段開關(guān)指示的值代表熒光屏上垂直方向一格的壓值。例如波段開關(guān)置于1V／DIV檔時(shí)，如果屏幕上信號(hào)光點(diǎn)移動(dòng)一格，則代表輸入信號(hào)壓變化1V。

每個(gè)波段開關(guān)上往往還有一個(gè)小旋鈕，微調(diào)每檔垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)。將它沿順時(shí)針方向旋到底，處于“校準(zhǔn)”位置，此時(shí)垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)值與波段開關(guān)所指示的值*。逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)此旋鈕，能夠微調(diào)垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)。垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)微調(diào)后，會(huì)造成與波段開關(guān)的指示值不*，這點(diǎn)應(yīng)引起注意。許多示波器具有垂直擴(kuò)展功能，當(dāng)微調(diào)旋鈕被拉出時(shí)，垂直靈敏度擴(kuò)大若干倍（偏轉(zhuǎn)因數(shù)縮小若干倍）。例如，如果波段開關(guān)指示的偏轉(zhuǎn)因數(shù)是1V/DIV，采用×5擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)時(shí)，垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)是0．2V／DIV。

在做數(shù)字路實(shí)驗(yàn)時(shí)，在屏幕上被測(cè)信號(hào)的垂直移動(dòng)距離與+5號(hào)的垂直移動(dòng)距離之比常被用于判斷被測(cè)信號(hào)的壓值。

2．時(shí)基選擇（TIME／DIV）和微調(diào)
時(shí)基選擇和微調(diào)的使用方法與垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)選擇和微調(diào)類似。時(shí)基選擇也通過一個(gè)波段開關(guān)實(shí)現(xiàn)，按1、2、5方式把時(shí)基分為若干檔。波段開關(guān)的指示值代表光點(diǎn)在水平方向移動(dòng)一個(gè)格的時(shí)間值。例如在1μS／DIV檔，光點(diǎn)在屏上移動(dòng)一格代表時(shí)間值1μS。

“微調(diào)”旋鈕用于時(shí)基校準(zhǔn)和微調(diào)。沿順時(shí)針方向旋到底處于校準(zhǔn)位置時(shí)，屏幕上顯示的時(shí)基值與波段開關(guān)所示的標(biāo)稱值*。逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕，則對(duì)時(shí)基微調(diào)。旋鈕拔出后處于掃描擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。通常為×10擴(kuò)展，即水平靈敏度擴(kuò)大10倍，時(shí)基縮小到1／10。例如在2μS/DIV檔，掃描擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)下熒光屏上水平一格代表的時(shí)間值等于 2μS×（1/10）=0.2μS

TDS實(shí)驗(yàn)臺(tái)上有10MHz、1MHz、500kHz、100kHz的時(shí)鐘信號(hào)，由石英晶體振蕩器和分頻器產(chǎn)生，準(zhǔn)確度很高，可用來校準(zhǔn)示波器的時(shí)基。

示波器的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源CAL，專門用于校準(zhǔn)示波器的時(shí)基和垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)。例如COS5041型示波器標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源提供一個(gè)VP-P=2V,f=1kHz的方波信號(hào)。

示波器前面板上的位移（Position）旋鈕調(diào)節(jié)信號(hào)波形在熒光屏上的位置。旋轉(zhuǎn)水平位移旋鈕（標(biāo)有水平雙向箭頭）左右移動(dòng)信號(hào)波形，旋轉(zhuǎn)垂直位移旋鈕（標(biāo)有垂直雙向箭頭）上下移動(dòng)信號(hào)波形。

● 1.4 輸入通道和輸入耦合選擇
1．輸入通道選擇
輸入通道至少有三種選擇方式：通道1（CH1）、通道2（CH2）、雙通道（DUAL）。選擇通道1時(shí)，示波器僅顯示通道1的信號(hào)。選擇通道2時(shí)，示波器僅顯示通道2的信號(hào)。選擇雙通道時(shí)，示波器同時(shí)顯示通道1信號(hào)和通道2信號(hào)。測(cè)試信號(hào)時(shí)，首先要將示波器的地與被測(cè)路的地連接在一起。根據(jù)輸入通道的選擇，將示波器探頭插到相應(yīng)通道插座上，示波器探頭上的地與被測(cè)路的地連接在一起，示波器探頭接觸被測(cè)點(diǎn)。示波器探頭上有一雙位開關(guān)。此開關(guān)撥到“×1”位置時(shí)，被測(cè)信號(hào)無衰減送到

示波器，從熒光屏上讀出的壓值是信號(hào)的實(shí)際壓值。此開關(guān)撥到“×10"位置時(shí)，被測(cè)信號(hào)衰減為1／10，然后送往示波器，從熒光屏上讀出的壓值乘以10才是信號(hào)的實(shí)際壓值。

◆ 2．輸入耦合方式
輸入耦合方式有三種選擇：交流（AC）、地（GND）、直流（DC）。當(dāng)選擇“地”時(shí)，掃描線顯示出“示波器地”在熒光屏上的位置。直流耦合用于測(cè)定信號(hào)直流值和觀測(cè)極低頻信號(hào)。交流耦合用于觀測(cè)交流和含有直流成分的交流信號(hào)。在數(shù)字路實(shí)驗(yàn)中，一般選擇“直流”方式，以便觀測(cè)信號(hào)的壓值。

● 2.5 觸發(fā)
*節(jié)指出，被測(cè)信號(hào)從Y軸輸入后，一部分送到示波管的Y軸偏轉(zhuǎn)板上，驅(qū)動(dòng)光點(diǎn)在熒光屏上按比例沿垂直方向移動(dòng)；另一部分分流到x軸偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生觸發(fā)脈沖，觸發(fā)掃描發(fā)生器，產(chǎn)生重復(fù)的鋸齒波壓加到示波管的X偏轉(zhuǎn)板上，使光點(diǎn)沿水平方向移動(dòng)，兩者合一，光點(diǎn)在熒光屏上描繪出的圖形就是被測(cè)信號(hào)圖形。由此可知，正確的觸發(fā)方式直接影響到示波器的有效操作。為了在熒光屏上得到穩(wěn)定的、清晰的信號(hào)波形，掌握基本的觸發(fā)功能及其操作方法是十分重要的。

● 1．觸發(fā)源（Source）選擇
要使屏幕上顯示穩(wěn)定的波形，則需將被測(cè)信號(hào)本身或者與被測(cè)信號(hào)有一定時(shí)間關(guān)系的觸發(fā)信號(hào)加到觸發(fā)路。觸發(fā)源選擇確定觸發(fā)信號(hào)由何處供給。通常有三種觸發(fā)源：內(nèi)觸發(fā)（INT）、源觸發(fā)（LINE）、外觸發(fā)EXT）。

內(nèi)觸發(fā)使用被測(cè)信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)，是經(jīng)常使用的一種觸發(fā)方式。由于觸發(fā)信號(hào)本身是被測(cè)信號(hào)的一部分，在屏幕上可以顯示出非常穩(wěn)定的波形。雙蹤示波器中通道1或者通道2都可以選作觸發(fā)信號(hào)。
源觸發(fā)使用交流源頻率信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)。這種方法在測(cè)量與交流源頻率有關(guān)的信號(hào)時(shí)是有效的。特別在測(cè)量音頻路、閘流管的低平交流噪音時(shí)更為有效。

外觸發(fā)使用外加信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)，外加信號(hào)從外觸發(fā)輸入端輸入。外觸發(fā)信號(hào)與被測(cè)信號(hào)間應(yīng)具有周期性的關(guān)系。由于被測(cè)信號(hào)沒有用作觸發(fā)信號(hào)，所以何時(shí)開始掃描與被測(cè)信號(hào)無關(guān)。

正確選擇觸發(fā)信號(hào)對(duì)波形顯示的穩(wěn)定、清晰有很大關(guān)系。例如在數(shù)字路的測(cè)量中，對(duì)一個(gè)簡(jiǎn)單的周期信號(hào)而言，選擇內(nèi)觸發(fā)可能好一些，而對(duì)于一個(gè)具有復(fù)雜周期的信號(hào)，且存在一個(gè)與它有周期關(guān)系的信號(hào)時(shí)，選用外觸發(fā)可能更好。

● 2．觸發(fā)耦合（Coupling）方式選擇
觸發(fā)信號(hào)到觸發(fā)路的耦合方式有多種，目的是為了觸發(fā)信號(hào)的穩(wěn)定、可靠。這里介紹常用的幾種。
AC耦合又稱容耦合。它只允許用觸發(fā)信號(hào)的交流分量觸發(fā)，觸發(fā)信號(hào)的直流分量被隔斷。通常在不考慮DC分量時(shí)使用這種耦合方式，以形成穩(wěn)定觸發(fā)。但是如果觸發(fā)信號(hào)的頻率小于10Hz，會(huì)造成觸發(fā)困難。
直流耦合（DC）不隔斷觸發(fā)信號(hào)的直流分量。當(dāng)觸發(fā)信號(hào)的頻率較低或者觸發(fā)信號(hào)的占空比很大時(shí)，使用直流耦合較好。

低頻抑制（LFR）觸發(fā)時(shí)觸發(fā)信號(hào)經(jīng)過高通濾波器加到觸發(fā)路，觸發(fā)信號(hào)的低頻成分被抑制；高頻抑制（HFR）觸發(fā)時(shí)，觸發(fā)信號(hào)通過低通濾波器加到觸發(fā)路，觸發(fā)信號(hào)的高頻成分被抑制。此外還有用于視的視同步（TV）觸發(fā)。這些觸發(fā)耦合方式各有自己的適用范圍，需在使用中去體會(huì)。

● 3．觸發(fā)平（Level）和觸發(fā)極性（Slope）
觸發(fā)平調(diào)節(jié)又叫同步調(diào)節(jié)，它使得掃描與被測(cè)信號(hào)同步。平調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)平。一旦觸發(fā)信號(hào)超過由旋鈕設(shè)定的觸發(fā)平時(shí)，掃描即被觸發(fā)。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕，觸發(fā)平上升；逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕，觸發(fā)平下降。當(dāng)平旋鈕調(diào)到平鎖定位置時(shí)，觸發(fā)平自動(dòng)保持在觸發(fā)信號(hào)的幅度之內(nèi)，不需要平調(diào)節(jié)就能產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的觸發(fā)。當(dāng)信號(hào)波形復(fù)雜，用平旋鈕不能穩(wěn)定觸發(fā)時(shí)，用釋抑（Hold Off）旋鈕調(diào)節(jié)波形的釋抑時(shí)間（掃描暫停時(shí)間），能使掃描與波形穩(wěn)定同步。

極性開關(guān)用來選擇觸發(fā)信號(hào)的極性。撥在“+”位置上時(shí)，在信號(hào)增加的方向上，當(dāng)觸發(fā)信號(hào)超過觸發(fā)平時(shí)就產(chǎn)生觸發(fā)。撥在“-”位置上時(shí)，在信號(hào)減少的方向上，當(dāng)觸發(fā)信號(hào)超過觸發(fā)平時(shí)就產(chǎn)生觸發(fā)。觸發(fā)極性和觸發(fā)平共同決定觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)點(diǎn)。

● 2.6 掃描方式（SweepMode）
掃描有自動(dòng)（Auto）、常態(tài)（Norm）和單次（Single）三種掃描方式。
自動(dòng)：當(dāng)無觸發(fā)信號(hào)輸入，或者觸發(fā)信號(hào)頻率低于50Hz時(shí)，掃描為自激方式。
常態(tài)：當(dāng)無觸發(fā)信號(hào)輸入時(shí)，掃描處于準(zhǔn)備狀態(tài)，沒有掃描線。觸發(fā)信號(hào)到來后，觸發(fā)掃描。
單次：?jiǎn)未伟粹o類似復(fù)位開關(guān)。單次掃描方式下，按單次按鈕時(shí)掃描路復(fù)位，此時(shí)準(zhǔn)備好（Ready）燈亮。觸發(fā)信號(hào)到來后產(chǎn)生一次掃描。單次掃描結(jié)束后，準(zhǔn)備燈滅。單次掃描用于觀測(cè)非周期信號(hào)或者單次瞬變信號(hào)，往往需要對(duì)波形拍照。

◆ 二、面板介紹
●  1.亮度和聚焦旋鈕
亮度調(diào)節(jié)旋鈕用于調(diào)節(jié)光跡的亮度（有些示波器稱為"輝度"），使用時(shí)應(yīng)使亮度適當(dāng)，若過亮，容易損壞示波管。 聚焦調(diào)節(jié)旋鈕用于調(diào)節(jié)光跡的聚焦（粗細(xì)）程度，使用時(shí)以圖形清晰為佳。

● 2.信號(hào)輸入通道
常用示波器多為雙蹤示波器，有兩個(gè)輸入通道，分別為通道1（CH1）和通道2（CH2），可分別接上示波器探頭，再將示波器外殼接地，探針插至待測(cè)部位進(jìn)行測(cè)量。

● 3.通道選擇鍵（垂直方式選擇）
常用示波器有五個(gè)通道選擇鍵：
（1）CH1：通道1單獨(dú)顯示；
（2）CH2：通道2單獨(dú)顯示；
（3）ALT：兩通道交替顯示；
（4）CHOP：兩通道斷續(xù)顯示，用于掃描速度較慢時(shí)雙蹤顯示；
（5）ADD：兩通道的信號(hào)疊加。中以選擇通道1或通道2為多。

●  4.垂直靈敏度調(diào)節(jié)旋鈕
調(diào)節(jié)垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度，應(yīng)根據(jù)輸入信號(hào)的幅度調(diào)節(jié)旋鈕的位置，將該旋鈕指示的數(shù)值（如0.5V/div，表示垂直方向每格幅度為0.5V）乘以被測(cè)信號(hào)在屏幕垂直方向所占格數(shù)，即得出該被測(cè)信號(hào)的幅度。

● 5.垂直移動(dòng)調(diào)節(jié)旋鈕
用于調(diào)節(jié)被測(cè)信號(hào)光跡在屏幕垂直方向的位置。

● 6.水平掃描調(diào)節(jié)旋鈕
調(diào)節(jié)水平速度，應(yīng)根據(jù)輸入信號(hào)的頻率調(diào)節(jié)旋鈕的位置，將該旋鈕指示數(shù)值（如0.5ms/div，表示水平方向每格時(shí)間為0.5ms），乘以被測(cè)信號(hào)一個(gè)周期占有格數(shù)，即得出該信號(hào)的周期，也可以換算成頻率。

● 7.水平位置調(diào)節(jié)旋鈕
用于調(diào)節(jié)被測(cè)信號(hào)光跡在屏幕水平方向的位置。

● 8.觸發(fā)方式選擇
示波器通常有四種觸發(fā)方式：
（1）常態(tài)（NORM）：無信號(hào)時(shí)，屏幕上無顯示；有信號(hào)時(shí)，與平控制配合顯示穩(wěn)定波形；
（2）自動(dòng)（AUTO）：無信號(hào)時(shí)，屏幕上顯示光跡；有信號(hào)時(shí)與平控制配合顯示穩(wěn)定的波形；
（3）視場(chǎng)（TV）：用于顯示視場(chǎng)信號(hào)；
（4）峰值自動(dòng)（P-P AUTO）：無信號(hào)時(shí)，屏幕上顯示光跡；有信號(hào)時(shí)，無需調(diào)節(jié)平即能獲得穩(wěn)定波形顯示。該方式只有部分示波器（例如CALTEK卡爾泰克CA8000系列示波器）中采用。

● 9.觸發(fā)源選擇
示波器觸發(fā)源有內(nèi)觸發(fā)源和外觸發(fā)源兩種。如果選擇外觸發(fā)源，那么觸發(fā)信號(hào)應(yīng)從外觸發(fā)源輸入端輸入，中很少采用這種方式。如果選擇內(nèi)觸發(fā)源，一般選擇通道1（CH1）或通道2（CH2），應(yīng)根據(jù)輸入信號(hào)通道選擇，如果輸入信號(hào)通道選擇為通道1，則內(nèi)觸發(fā)源也應(yīng)選擇通道1。

◆ 二、測(cè)量方法
● 1.幅度和頻率的測(cè)量方法（以測(cè)試示波器的校準(zhǔn)信號(hào)為例）
（1）將示波器探頭插入通道1插孔，并將探頭上的衰減置于"1"檔；
（2）將通道選擇置于CH1，耦合方式置于DC檔；
（3）將探頭探針插入校準(zhǔn)信號(hào)源小孔內(nèi)，此時(shí)示波器屏幕出現(xiàn)光跡；
（4）調(diào)節(jié)垂直旋鈕和水平旋鈕，使屏幕顯示的波形圖穩(wěn)定，并將垂直微調(diào)和水平微調(diào)置于校準(zhǔn)位置；
（5）讀出波形圖在垂直方向所占格數(shù)，乘以垂直衰減旋鈕的指示數(shù)值，得到校準(zhǔn)信號(hào)的幅度；
（6）讀出波形每個(gè)周期在水平方向所占格數(shù)，乘以水平掃描旋鈕的指示數(shù)值，得到校準(zhǔn)信號(hào)的周期（周期的倒數(shù)為頻率）；
（7）一般校準(zhǔn)信號(hào)的頻率為1kHz，幅度為0.5V，用以校準(zhǔn)示波器內(nèi)部掃描振蕩器頻率，如果不正常，應(yīng)調(diào)節(jié)示波器（內(nèi)部）相應(yīng)位器，直至相符為止。

● 2.示波器應(yīng)用舉例（以測(cè)量788手機(jī)13MHz時(shí)鐘脈沖為例）
手機(jī)中的13MHz時(shí)鐘信號(hào)正常是開機(jī)的必要條件，因此時(shí)要經(jīng)常測(cè)量有無13MHz時(shí)鐘信號(hào)。步驟如下：
（1）打開示波器，調(diào)節(jié)亮度和聚焦旋鈕，使屏幕上顯示一條亮度適中、聚焦良好的水平亮線；
（2）按上述方法校準(zhǔn)好示波器，然后將耦合方式置于AC檔；
（3）將示波器探頭的接地夾夾在手機(jī)路板的接地點(diǎn)，探針插到788手機(jī)CPU第腳；

◆ 三、說明和功能
我們可以把示波器簡(jiǎn)單地看成是具有圖形顯示的壓表。
普通的壓表是在其度盤上移動(dòng)的指針或者數(shù)字顯示來給出信號(hào)壓的測(cè)量讀數(shù)。而示波器則與共不同。示波器具有屏幕，它能在屏幕上以圖形的方式顯示信號(hào)壓隨時(shí)間的變化，即波形。
示波器和壓表之間的主要區(qū)別是：

●  1.壓表可以給出祥測(cè)信號(hào)的數(shù)值，這通常是有效值即RMS值。但是壓表不能給出有關(guān)信號(hào)形狀的信息。有的壓表也能測(cè)量信號(hào)的峰值壓和頻率。然而，示波器則能以圖形的方式顯示信號(hào)隨時(shí)間變化的歷史情況。

●  2.壓表通常只能對(duì)一個(gè)信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，而示波器則能同時(shí)顯示兩個(gè)或多個(gè)信號(hào)。
顯示系統(tǒng)
示波器的顯示器件是陰極射線管，縮寫為CRT，見圖1。陰極射線管的基礎(chǔ)是一個(gè)能產(chǎn)生子的系統(tǒng)，稱為子槍。子槍向屏幕發(fā)射子。子槍發(fā)射的子經(jīng)聚焦形成子束，并打在屏幕中心的一點(diǎn)上。屏幕的內(nèi)表面涂有熒光物質(zhì)，這樣子束打中的點(diǎn)就發(fā)出光來。

子在從子槍到屏幕的途中要經(jīng)過偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)。在偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)上施加壓就可以使光點(diǎn)在屏幕上移動(dòng)。偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)由水平（X）偏轉(zhuǎn)板和垂直（Y）偏轉(zhuǎn)板組成。這種偏轉(zhuǎn)方式稱為靜偏轉(zhuǎn)。

在屏幕的內(nèi)表面用刻劃或腐蝕的方法作出許多水平和垂直的直線形成網(wǎng)絡(luò)，稱為標(biāo)尺。標(biāo)尺通常在垂直方向有8個(gè)，水平方向有10個(gè)，每個(gè)格為1cm。有的標(biāo)尺線又進(jìn)一步分成小格，并且還有標(biāo)明0％和100％的特別線。這些特別的線和標(biāo)明10％和90％的標(biāo)尺配合使用以進(jìn)行上升時(shí)間的測(cè)量。我們后面會(huì)討論這個(gè)問題。

如上所述，受到子轟擊后，CRT上的熒光物質(zhì)就會(huì)發(fā)光。當(dāng)子束移開后，熒光物質(zhì)在一個(gè)短的時(shí)間內(nèi)還會(huì)繼續(xù)發(fā)光。這個(gè)時(shí)間稱為余輝時(shí)間。余輝時(shí)間的長(zhǎng)短隨熒光物質(zhì)的不同而變化。zui常用的熒光物質(zhì)是P31，其余輝時(shí)間小于一毫秒（ms）.而熒光物質(zhì)P7的余輝時(shí)間則較長(zhǎng)，約為300ms，這對(duì)于觀察較慢的信號(hào)非常有用。P31材料發(fā)射綠光，而P7材料發(fā)光的顏色為黃綠色。

將輸入信號(hào)加到Y(jié)軸偏轉(zhuǎn)板上，而示波器自己使子束沿X軸方向掃描。這樣就使得光點(diǎn)在屏幕上描繪出輸入信號(hào)的波形。這樣掃出的信號(hào)波形稱為波形軌跡。

影響屏幕的控制機(jī)構(gòu)有：
●  —輝度
輝度控制用來調(diào)切波形顯示的亮度。本書中用作示例的示波器所采用的路能夠根據(jù)不同的掃描速度自動(dòng)調(diào)切輝度。當(dāng)子束移動(dòng)得比較快時(shí)，熒光物質(zhì)受到激勵(lì)的時(shí)間就變短，因此必須增加輝度才能看清軌跡。相反，當(dāng)子束移動(dòng)緩慢時(shí)，屏幕上的光點(diǎn)變得很亮，因此必須減小輝度以免熒光物質(zhì)被燒壞。從而延長(zhǎng)示波管的壽命。

對(duì)于屏幕上的文字部分，另有單獨(dú)的輝度控制機(jī)構(gòu)。

●  —聚焦
聚焦控制機(jī)構(gòu)用來控制屏幕上光點(diǎn)的大小，以便獲得清晰的波形軌跡。有些示波器，例如本書用作示例的示波器上，聚集也是由示波器自己進(jìn)行*控制的，從而能在不同的輝度和不同的掃描下保持清晰的波形軌跡。另外也提供手動(dòng)調(diào)節(jié)的聚集控制。

●  —掃描旋轉(zhuǎn)
這個(gè)控制機(jī)構(gòu)使X軸掃描線和水平標(biāo)尺線對(duì)齊。由于地球的磁場(chǎng)在各個(gè)地方是不同的，這將會(huì)影響示波管顯示的掃描線。掃跡旋轉(zhuǎn)功能就用來對(duì)此進(jìn)行補(bǔ)償。掃描旋轉(zhuǎn)功能是預(yù)先調(diào)好的，通常只需在示波器搬動(dòng)后再行調(diào)節(jié)。

●  —標(biāo)尺照明
標(biāo)尺亮度可以單獨(dú)控制。這對(duì)于屏幕攝影或在弱光線條件下工作時(shí)非常有用。

●  —Z調(diào)制
掃描的輝度可以用氣的方法通過一個(gè)外加的信號(hào)來改變。這對(duì)于由外部信號(hào)來產(chǎn)生水平偏轉(zhuǎn)以及使用X－Y顯示方式來尋找頻率關(guān)系的應(yīng)用中是十分有用的。

（二）使用前的檢查、調(diào)整和校準(zhǔn)
 
示波器初次使用前或久藏復(fù)用時(shí)，有必要進(jìn)行一次能否工作的簡(jiǎn)單檢查和進(jìn)行掃描路穩(wěn)定度、垂直放大路直流平衡的調(diào)整。示波器在進(jìn)行壓和時(shí)間的定量測(cè)試時(shí)，還必須進(jìn)行垂直放大路增益和水平掃描速度的校準(zhǔn)。示波器能否正常工作的檢查方法、垂直放大路增益和水平掃描速度的校準(zhǔn)方法，由于各種型號(hào)示波器的校準(zhǔn)信號(hào)的幅度、頻率等參數(shù)不一樣，因而檢查、校準(zhǔn)方法略有差異。
 
（三）使用步驟
 
用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，在這個(gè)基礎(chǔ)上示波器可以應(yīng)用于測(cè)量壓、時(shí)間、頻率、相位差和調(diào)幅度等參數(shù)。下面介紹用示波器觀察信號(hào)波形的使用步驟。
 
1．選擇Y軸耦合方式
 
根據(jù)被測(cè)信號(hào)頻率的高低，將Y軸輸入耦合方式選擇“AC-地-DC”開關(guān)置于AC或DC。
 
2．選擇Y軸靈敏度
 
根據(jù)被測(cè)信號(hào)的大約峰-峰值（如果采用衰減探頭，應(yīng)除以衰減倍數(shù)；在耦合方式取DC檔時(shí)，還要考慮疊加的直流壓值），將Y軸靈敏度選擇V/div開關(guān)（或Y軸衰減開關(guān)）置于適當(dāng)檔級(jí)。實(shí)際使用中如不需讀測(cè)壓值，則可適當(dāng)調(diào)節(jié)Y軸靈敏度微調(diào)（或Y軸增益）旋鈕，使屏幕上顯現(xiàn)所需要高度的波形。
 
3．選擇觸發(fā)（或同步）信號(hào)來源與極性
 
通常將觸發(fā)（或同步）信號(hào)極性開關(guān)置于“+”或“-”檔。
 
4．選擇掃描速度
 
根據(jù)被測(cè)信號(hào)周期（或頻率）的大約值，將X軸掃描速度t/div（或掃描范圍）開關(guān)置于適當(dāng)檔級(jí)。實(shí)際使用中如不需讀測(cè)時(shí)間值，則可適當(dāng)調(diào)節(jié)掃速t/div微調(diào)（或掃描微調(diào)）旋鈕，使屏幕上顯示測(cè)試所需周期數(shù)的波形。如果需要觀察的是信號(hào)的邊沿部分，則掃速t/div開關(guān)應(yīng)置于zui快掃速檔。
 
5．輸入被測(cè)信號(hào)
 
被測(cè)信號(hào)由探頭衰減后（或由同軸纜不衰減直接輸入，但此時(shí)的輸入阻抗降低、輸入容增大），通過Y軸輸入端輸入示波器。
 
使用中出現(xiàn)的現(xiàn)象及原因
 
一、沒有光點(diǎn)或波形
 
源未接通。 
 
輝度旋鈕未調(diào)節(jié)好。 
 
X，Y軸移位旋鈕位置調(diào)偏。 
 
Y軸平衡位器調(diào)整不當(dāng)，造成直流放大路嚴(yán)重失衡。 
 
二、水平方向展不開
 
觸發(fā)源選擇開關(guān)置于外檔，且無外觸發(fā)信號(hào)輸入，則無鋸齒波產(chǎn)生。 
 
平旋鈕調(diào)節(jié)不當(dāng)。 
 
穩(wěn)定度位器沒有調(diào)整在使掃描路處于待觸發(fā)的臨界狀態(tài)。 
 
X軸選擇誤置于X外接位置，且外接插座上又無信號(hào)輸入。 
 
兩蹤示波器如果只使用A通道（B通道無輸入信號(hào)），而內(nèi)觸發(fā)開關(guān)置于拉YB位置，則無鋸齒波產(chǎn)生。 
 
三、垂直方向無展示
 
輸入耦合方式DC-接地-AC開關(guān)誤置于接地位置。 
 
輸入端的高、低位端與被測(cè)路的高、低位端接反。 
 
輸入信號(hào)較小，而V/div誤置于低靈敏度檔。 
 
四、波形不穩(wěn)定。
 
穩(wěn)定度位器順時(shí)針旋轉(zhuǎn)過度，致使掃描路處于自激掃描狀態(tài)（未處于待觸發(fā)的臨界狀態(tài)）。 
 
觸發(fā)耦合方式AC、AC（H）、DC開關(guān)未能按照不同觸發(fā)信號(hào)頻率正確選擇相應(yīng)檔級(jí)。 
 
選擇高頻觸發(fā)狀態(tài)時(shí)，觸發(fā)源選擇開關(guān)誤置于外檔（應(yīng)置于內(nèi)檔。） 
 
部分示波器掃描處于自動(dòng)檔（連續(xù)掃描）時(shí)，波形不穩(wěn)定。 
 
五、垂直線條密集或呈現(xiàn)一矩形
 
t/div開關(guān)選擇不當(dāng)，致使f掃描＜＜f信號(hào)。
 
六、水平線條密集或呈一條傾斜水平線
 
t/div關(guān)選擇不當(dāng)，致使f掃描＞＞f信號(hào)。
 
七、垂直方向的壓讀數(shù)不準(zhǔn)
 
未進(jìn)行垂直方向的偏轉(zhuǎn)靈敏度（v/div）校準(zhǔn)。 
 
進(jìn)行v/div校準(zhǔn)時(shí)，v/div微調(diào)旋鈕未置于校正位置（即順時(shí)針方向未旋足）。 
 
進(jìn)行測(cè)試時(shí)，v/div微調(diào)旋鈕調(diào)離了校正位置（即調(diào)離了順時(shí)針方向旋足的位置）。 
 
使用l0 ：1衰減探頭，計(jì)算壓時(shí)未乘以10倍。 
 
被測(cè)信號(hào)頻率超過示波器的zui高使用頻率，示波器讀數(shù)比實(shí)際值偏小。 
 
測(cè)得的是峰-峰值，正弦有效值需換算求得。 
 
八、水平方向的讀數(shù)不準(zhǔn)
 
未進(jìn)行水平方向的偏轉(zhuǎn)靈敏度（t/div）校準(zhǔn)。 
 
進(jìn)行t/div校準(zhǔn)時(shí)，t/div微調(diào)旋鈕未置于校準(zhǔn)位置（即順時(shí)針方向未旋足）。 
 
進(jìn)行測(cè)試時(shí)，t/div微調(diào)旋鈕調(diào)離了校正位置（即調(diào)離了順時(shí)針方向旋足的位置）。 
 
掃速擴(kuò)展開關(guān)置于拉（×10）位置時(shí)，測(cè)試未按t/div開關(guān)指示值提高靈敏度10倍計(jì)算。 
 
九、交直流疊加信號(hào)的直流壓值分辨不清
 
Y軸輸入耦合選擇DC-接地-AC開關(guān)誤置于AC檔（應(yīng)置于DC檔）。 
 
測(cè)試前未將DC-接地-AC開關(guān)置于接地檔進(jìn)行直流平參考點(diǎn)校正。 
 
Y軸平衡位器未調(diào)整好。 
 
十、測(cè)不出兩個(gè)信號(hào)間的相位差（波形顯示法）
 
雙蹤示波器誤把內(nèi)觸發(fā)（拉YB）開關(guān)置于按（常態(tài)）位置應(yīng)把該開關(guān)置于拉YB位置。 
 
雙蹤示波器沒有正確選擇顯示方式開關(guān)的交替和斷續(xù)檔。 
 
單線示波器觸發(fā)選擇開關(guān)誤置于內(nèi)檔。 
 
單線示波器觸發(fā)選擇開關(guān)雖置于外檔，但兩次外觸發(fā)未采用同一信號(hào)。 
 
十一、調(diào)幅波形失常
 
t/div開關(guān)選擇不當(dāng)，掃描頻率誤按調(diào)幅波載波頻率選擇（應(yīng)按音頻調(diào)幅信號(hào)頻率選擇）。
 
十二、波形調(diào)不到要求的起始時(shí)間和部位
 
穩(wěn)定度位器未調(diào)整在待觸發(fā)的臨界觸發(fā)點(diǎn)上。 
 
觸發(fā)極性（+、-）與觸發(fā)平（+、-）配合不當(dāng)。 
 
觸發(fā)方式開關(guān)誤置于自動(dòng)檔（應(yīng)置于常態(tài)檔）。 
 
6．觸發(fā)（或同步）掃描
 
緩緩調(diào)節(jié)觸發(fā)平（或同步）旋鈕，屏幕上顯現(xiàn)穩(wěn)定的波形，根據(jù)觀察需要，適當(dāng)調(diào)節(jié)平旋鈕，以顯示相應(yīng)起始位置的波形。
 
如果用雙蹤示波器觀察波形，作單蹤顯示時(shí)，顯示方式開關(guān)置于YA或YB。被測(cè)信號(hào)通過YA或YB輸入端輸入示波器。Y軸的觸發(fā)源選擇“內(nèi)觸發(fā)一拉YB”開關(guān)置于按（常態(tài)）位置。若示波器作兩蹤顯示時(shí)，顯示方式開關(guān)置于交替檔（適用于觀察頻率不太低的信號(hào)），或斷續(xù)檔（適用于觀察頻率不太高的信號(hào)），此時(shí)Y軸的觸發(fā)源選擇“內(nèi)觸發(fā)-拉YB”開關(guān)置“拉YB”檔。
 
（四）使用不當(dāng)造成的異常現(xiàn)象
 
示波器在使用過程中，往往由于操作者對(duì)于示波原理不甚理解和對(duì)示波器面板控制裝置的作用不熟悉，會(huì)出現(xiàn)由于調(diào)節(jié)不當(dāng)而造成異?，F(xiàn)象。現(xiàn)把示波器使用過程中，常見的由于使用不當(dāng)而造成的異?，F(xiàn)象及其原因羅列于表5-1中，供示波器使用者參考。