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  bolzoxwg 2010-05-11 00:00:00

  AFG3101是50歐姆輸出~，用示波器的高阻測(cè)試，幅度就會(huì)翻倍，如果把示波器設(shè)為50歐姆檔，幅度就ok了~

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  A丨A_想念_矡H 2010-05-17 00:00:00

  電子示波器的原理與使用 電學(xué)量測(cè)量是現(xiàn)代生產(chǎn)和科學(xué)研究中應(yīng)用很廣泛的一種實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)。除用一些常用儀器測(cè)量電學(xué)量外，對(duì)非電學(xué)量的測(cè)量也是很重要的實(shí)用技術(shù)。本實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)使用的陰極射線(xiàn)（電子射線(xiàn)）示波器，簡(jiǎn)稱(chēng)示波器，不但可以直接觀(guān)察電學(xué)量—電壓的波形，并測(cè)定電壓信號(hào)的幅度和頻率等，而且可以對(duì)一切可以轉(zhuǎn)化為電壓的電學(xué)量（如電流、電功率、阻抗等）、非電學(xué)量（如溫度、位移、速度、壓力、光強(qiáng)、磁場(chǎng)、頻率等）以及它們隨時(shí)間的變化過(guò)程進(jìn)行觀(guān)測(cè)，是一用途廣泛的現(xiàn)代觀(guān)測(cè)工具。 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1．了解通用示波器的結(jié)構(gòu)和工作原理． 2．初步掌握通用示波器各個(gè)旋鈕的作用和使用方法． 3．學(xué)習(xí)利用示波器觀(guān)察電信號(hào)的波形，測(cè)量電壓、頻率和相位。 實(shí)驗(yàn)儀器 通用示波器、音頻信號(hào)發(fā)生器、數(shù)字頻率計(jì)，晶體管毫伏計(jì)。 實(shí)驗(yàn)原理 電子示波器(陰極射線(xiàn)示波器)簡(jiǎn)稱(chēng)為示波器，它可顯示電信號(hào)變化過(guò)程的圖形(又稱(chēng)波形)，又可顯示兩個(gè)相關(guān)量的函數(shù)圖形。由于電學(xué)量、磁學(xué)量和各種非電量轉(zhuǎn)換來(lái)的電信號(hào)均可利用示波器進(jìn)行觀(guān)察和測(cè)量，所以示波器是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)各領(lǐng)域中應(yīng)用非常廣泛的測(cè)量工具。 —、示波器的構(gòu)造和工作原理 Z簡(jiǎn)單的示波器應(yīng)包括以下五個(gè)部分(如圖1所示)：①示波管，②掃描發(fā)生器，③同步電路， ④水平軸和垂直軸放大器，⑤電源供給。下面分別加以簡(jiǎn)單說(shuō)明： 圖1 示波器方框圖 1．示波管 示波管是示波器進(jìn)行圖形顯示的核心部分，在一個(gè)抽成高真空的玻璃泡中，裝有各種電極（圖2)，按其功能可分為三部分． ①電子槍 用以產(chǎn)生定向運(yùn)動(dòng)的高速電子，電子槍包括三個(gè)電極： 熱陰極——這是一個(gè)罩在燈絲外面的小金屬圓筒，其前端涂有氧化物，當(dāng)燈絲中通入電流時(shí)，陰極受熱而發(fā)射電子并形成電子流。 控制柵極——這是前瑞開(kāi)有小孔的金屬圓筒，套在陰極外側(cè)，電子可以從小孔中通過(guò)．在工作時(shí)柵極電勢(shì)低于陰極，即調(diào)節(jié)柵極電勢(shì)的高低可以控制到達(dá)熒光屏的電子流強(qiáng)度，使屏上光點(diǎn)的亮度(輝度)發(fā)生變化，此即“輝度調(diào)節(jié)”． 陽(yáng)極——這也是由開(kāi)有小孔的圓筒組成，陽(yáng)極電壓(對(duì)陰極)約1000V，可使電子流獲得很高的速度，而且陽(yáng)極區(qū)的不均勻電場(chǎng)還能將由柵極過(guò)來(lái)的散開(kāi)的電子流聚焦成一窄細(xì)的電子束，改變陽(yáng)極電壓可以調(diào)節(jié)電子束的聚焦程度，即熒光屏上光點(diǎn)的大小，稱(chēng)為“聚焦調(diào)節(jié)”． 圖2 示波管結(jié)構(gòu)圖 ②偏轉(zhuǎn)極 圖20—2中的X1X2、Y1Y2為兩對(duì)互相垂直的極板，X1X2為水平偏轉(zhuǎn)板、Y1Y2為垂直偏轉(zhuǎn)板。偏轉(zhuǎn)板不加電壓時(shí)，光點(diǎn)在熒光屏ZY，如果X1X2 加直流電壓(設(shè)X2電勢(shì)高于X1)，則電子束穿過(guò)X1X2間時(shí)向右偏轉(zhuǎn)，屏上光點(diǎn)向右移動(dòng)，當(dāng)Y1Y2 加直流電壓(設(shè)Y2電勢(shì)高于Y1)，電了束穿過(guò)時(shí)向上偏轉(zhuǎn)，屏上光點(diǎn)向上移動(dòng)，光點(diǎn)移動(dòng)的距離和所加電壓的高低成正比(圖3)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)板上加交變電壓時(shí)，電子束穿過(guò)時(shí)將上下(或左右)擺動(dòng)，屏上光點(diǎn)則出現(xiàn)振動(dòng)．由于屏上熒光余輝和人眼的視覺(jué)殘留，當(dāng)振動(dòng)較快時(shí)我們看到屏上出現(xiàn)一亮線(xiàn)，亮線(xiàn)的長(zhǎng)度則和交變電壓的峰—峰值成正比． 圖3光點(diǎn)的偏移 ③熒光屏 陰極射線(xiàn)管的前端的內(nèi)表面涂有發(fā)光物質(zhì)，高速運(yùn)動(dòng)的電子打在其上，其動(dòng)能被發(fā)光物質(zhì)吸收而發(fā)光，在電子轟擊停止后，發(fā)光仍維持—段時(shí)間，稱(chēng)為余輝，余輝時(shí)間的長(zhǎng)短和發(fā)光物質(zhì)的成分有關(guān)。 2．掃描發(fā)生器 圖4 波形的掃描和形成 在示波器的X偏轉(zhuǎn)板上，加上和時(shí)間成正比變化的鋸齒形電壓信號(hào)(圖4)．開(kāi)始X1X2間電壓為-E，屏上光點(diǎn)被推到Z左側(cè)、 以后X1，X2間的電壓勻速增加，屏上光點(diǎn)沿Y軸振動(dòng)的同時(shí)，勻速向右移動(dòng)，留下了亮的圖線(xiàn)—一亮點(diǎn)的徑跡。當(dāng)X1X2間的電壓達(dá)Z大值十E時(shí)，亮點(diǎn)移到Z右側(cè)，與此同時(shí)X1X2間電壓迅速降到—E，又將亮點(diǎn)移到Z左側(cè)，再重復(fù)上述過(guò)程． 將加到Y(jié)偏轉(zhuǎn)板上的電壓信號(hào)，在屏上展開(kāi)成為函數(shù)曲線(xiàn)圖形的過(guò)程稱(chēng)為掃描，所加的鋸齒形電壓稱(chēng)為掃描電壓，示波器由掃描發(fā)生器提供掃描電壓． 3．同步電路 為了觀(guān)察到穩(wěn)定的波形，要求每次掃描起點(diǎn)的相位應(yīng)等于前次掃描終點(diǎn)的相位，或簡(jiǎn)單講，要求掃描電壓周期Tx為被測(cè)電壓周期Ty的n倍（n＝1、2、3、…)，同步電路就是為了實(shí)現(xiàn)以上目的而設(shè)計(jì)的． 4．水平軸與垂直軸放大器 為了觀(guān)察電壓幅度不同的電信號(hào)波形，示波器內(nèi)設(shè)有衰減器和放大器，對(duì)觀(guān)察的小信號(hào)放大，大信號(hào)衰減。 5．電源供給保障了示波器各部件的正常工作。 二、示被器的應(yīng)用 示波器能夠正確地顯示各種波形的特性，因而可用來(lái)監(jiān)視各種信號(hào)及跟蹤其變化規(guī)律．利用示波器還可將待測(cè)的波形與己知的波形進(jìn)行比較，粗略地測(cè)量波形的幅度、頻率和相位等各種參量． 1．觀(guān)察波形 示被器的種類(lèi)很多，性能上差異也較大，以下的討論均以通用示波器SB—10為準(zhǔn)進(jìn)行，在操作上和實(shí)驗(yàn)室提供的儀器可能不同，但基本思想是相同的． 使用示波器前將各旋鈕放在左右可調(diào)的中間位置，然后接通電源，預(yù)熱一分鐘；將待測(cè)信號(hào)接到“Y輸入”，“X軸衰減”接“掃描”，“整步選擇”接‘內(nèi)十”或“內(nèi)一”，即內(nèi)部同步．這樣，在熒光屏上就能出現(xiàn)無(wú)規(guī)則的不穩(wěn)定的波形： 調(diào)節(jié)“Y軸增幅”和“Y軸衰減”以及“Y軸移位”；調(diào)節(jié)“X軸移位”和“掃描范圍”，使得波形大小和位置適中，并出現(xiàn)2至3個(gè)完整波形，如圖5所示．此時(shí)，波形可能“走動(dòng)”，調(diào)節(jié)“整步調(diào)節(jié)”和“掃描微調(diào)”就能使波形穩(wěn)定下來(lái)． 以上是粗調(diào)示波器的幾個(gè)重要步驟．為了使顯示的波形清晰、穩(wěn)定和幅度適中，再重新仔細(xì)調(diào)節(jié)示波器各旋鈕，邊調(diào)邊觀(guān)察．反復(fù)練習(xí)后就能比較熟練地掌握用示波器觀(guān)察待測(cè)信號(hào)波形的方法． 圖5 用SB-10型示波器觀(guān)察波形 2．電壓測(cè)量 用示波器不僅能較準(zhǔn)確地測(cè)量直流電壓，還能測(cè)量交流電壓和非正弦波的電壓．它采用比較測(cè)量的方法，即用己知電壓幅度波形將示波器的垂直方向分度，然后將信號(hào)電壓輸入，進(jìn)行比較，如圖6所示．圖中的方波幅度假定為10 V，占據(jù)了四個(gè)分度，因此每分度表示2．5V即2．5V·div-1．如果待測(cè)的正弦波其峰—峰值(UP-P)為2.0div，則峰—峰電壓UP-P＝5．0V，所以其有效值按公式 ( )就可計(jì)算出來(lái)．如果將待測(cè)信號(hào)衰減至1／10，顯然UP-P值只有0．5V，測(cè)量精度 降低了，如果放大至10倍就不可能量到它的蜂—峰值．如果待側(cè)信號(hào)較大，衰減至1／10后，顯示的波形還占了三個(gè)分度，則待測(cè)信號(hào)的峰-峰值 注意：在測(cè)量電壓幅度時(shí)不能調(diào)節(jié)“增益”旋鈕．因?yàn)橛靡阎妷悍侄葧r(shí)，通過(guò)“增益”調(diào)節(jié)Y軸的放大倍數(shù)已經(jīng)確定，即靈敏度已定，若再調(diào)節(jié)“增益”錠鈕時(shí)，靈敏度就會(huì)發(fā)生變化，以致計(jì)算出來(lái)的幅度不正確，因此測(cè)量時(shí)只能改變衰減的倍數(shù)，不能 調(diào)節(jié)“增益”旋鈕。通常示波器的Z高靈敏度為10mV．div-1． 3．測(cè)量頻率或周期 圖6 幅度比較 用示波器測(cè)量頻率或周期必須知道X抽的掃描速率，即X方向每分度相當(dāng)于多少秒或者微秒．假定圖6所示的X掃描速率為10ms．div－1，則方波的周期2．0div相當(dāng)于20ms，而正弦波的周期為 因此頻率f＝1／40ms＝25Hz就可計(jì)算出來(lái)．注意：當(dāng)顯示波形的個(gè)數(shù)較多時(shí)，周期可很據(jù)測(cè)量幾個(gè)周期的時(shí)間除以n來(lái)計(jì)算，保證周期有較高的精度。 因?yàn)榉€(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)頻率容易得到，示波器判別合成的波形(利薩如圖形)非常直觀(guān)、靈敏和準(zhǔn)確，所以測(cè)頻率時(shí)都要用到它，在復(fù)雜信號(hào)的頻譜分析中也要用到它．測(cè)量線(xiàn)路如圖7，圖中待測(cè)頻率fY接在Y輸入端，已知頻率fX的信號(hào)作為標(biāo)準(zhǔn)正弦信號(hào)接在X輸入端，“X軸衰減”可撥在“1”或“10”或“100”位置，如果出現(xiàn)如圖8所示的波形．則fY＝nfX，從利薩如圖形在X軸和Y軸上的切點(diǎn)數(shù)，可知比值fY／fX，一般的計(jì)算公式為 （1） 圖7 利薩如圖形的觀(guān)察 圖8 幾種相位和頻比的利薩如圖形 注意：由于兩種信號(hào)的頻率不會(huì)非常穩(wěn)定和嚴(yán)格相等，因此得到的利薩如圖形不很穩(wěn)定，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)上下左右來(lái)回地或定向地滾動(dòng)現(xiàn)象． 4 .測(cè)量?jī)蓚€(gè)正弦信號(hào)的相位差 圖9 相位差的計(jì)算 根據(jù)利薩如圖形可以計(jì)算出相位差，見(jiàn)圖9所示的圖形 令 （2） ） （3） 則y與x的相位差為 。假定波形在X軸線(xiàn)上的截距為2x0，則對(duì)X軸上的P點(diǎn) 因而 ，所以 則 （4） 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1．觀(guān)察波形．調(diào)節(jié)音頻信號(hào)發(fā)生器的輸出幅度，用(晶體管)毫伏表測(cè)量它的幅度有效值，使它等于1.00V，然后用示波器觀(guān)察它的波形． 2．用“比較信號(hào)”對(duì)Y軸分度，記下示波器使用的靈敏度S(V．div-1)，然后測(cè)量上述波形的蜂—峰值，將其換算到有效值，與1．00V比較是否符合． 3．用“掃描速率”測(cè)量上述波形的周期，然后換算到頻率，試與頻率計(jì)的讀數(shù)進(jìn)行比較． 4．用利薩如圖形測(cè)量上述波形的頻率． 5 用利薩如圖形測(cè)量移相器的相位差． 圖10 移相器的線(xiàn)路和矢量圖 移相器的構(gòu)造如圖10所示，調(diào)節(jié)可變電阻R2可改變UOA與UOD的相位差 值，但是不改變UOA與UOD的幅度大小，當(dāng)R2＝0時(shí)，UOA與UOD相差1800，當(dāng)R2足夠大，UOA =UOD，即D點(diǎn)順時(shí)針轉(zhuǎn)到A點(diǎn)，UOA與UOD相位相同，因此 值可取自0到近1800范圍． 將示波器接地端鈕與移相器0點(diǎn)相連；Y和X輸入端分別與A和D點(diǎn)相連，適當(dāng)調(diào)節(jié)Y和X的增益和衰減旋鈕，就可看到穩(wěn)定的利薩如圖形．根據(jù)(4)式計(jì)算三種不同的相位差．

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  yyoulakos62 2010-05-23 00:00:00

  阻抗匹配問(wèn)題，AFG是50歐姆，示波器是1M歐姆，可以給TDS220BNC口接個(gè)50歐姆端子解決問(wèn)題，中關(guān)村10塊錢(qián)一個(gè)，泰克原裝的要幾K吧 如果是泰克高點(diǎn)的型號(hào)，現(xiàn)在可以選50和1M切換，有的機(jī)器還有75歐姆的用于視頻測(cè)試 我是泰克人，歡迎交流！

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  *月蝴蝶谷 2017-05-21 00:00:00

  簡(jiǎn)單說(shuō)，三個(gè)要點(diǎn)： 1 阻抗匹配 2 峰峰值還是有效值 3 頻率高低 阻抗一致，幅值相同。 正弦波 峰峰值為有效值的二倍根號(hào)二 ，毫伏表 萬(wàn)用表 測(cè)量結(jié)果為有效值。 萬(wàn)用表能測(cè)量的頻率比較低。

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