13-15 专题六 示波管原理
示波管的原理
示波管的原理
示波管是一种用来显示电信号波形的仪器，它在电子技术领域中有着广泛的应用。
示波管的原理是基于电子束在电场和磁场的作用下产生偏转，从而在荧光屏上显示出输入信号的波形。
下面我们将详细介绍示波管的原理。
首先，示波管的工作原理是基于电子束的偏转。
当电子束通过电场和磁场时，会受到偏转力的作用，从而在荧光屏上产生亮度不同的点，形成波形图像。
电子束的偏转是通过控制电场和磁场的强度和方向来实现的。
其次，示波管的荧光屏上显示的波形图像是由输入信号的变化所决定的。
当输入信号发生变化时，控制电场和磁场的信号也会相应地发生变化，从而使电子束在荧光屏上产生不同的偏转，最终形成波形图像。
另外，示波管的工作原理还涉及到控制电子束的扫描。
在示波管中，电子束需要按照一定的规律在荧光屏上进行扫描，以形成完整的波形图像。
这是通过控制水平和垂直偏转电压来实现的。
最后，示波管的原理还包括了荧光屏的工作原理。
荧光屏是由
荧光物质涂覆在玻璃表面上制成的，当电子束击中荧光屏时，荧光
物质会发出可见光，从而形成波形图像。
综上所述，示波管的原理是基于电子束的偏转和荧光屏的显示，通过控制电场和磁场的作用，以及控制电子束的扫描，最终实现输
入信号波形的显示。
这种原理使示波管成为了电子技术领域中不可
或缺的仪器，广泛应用于电子设备的调试和测试中。
示波管原理
示波管原理
示波管是一种测量仪器，它能在一段时间内连续地记录波形。
它由许多对具有一定相位关系的示波管组成，这些示波管的工作
原理基本相同，只是部分管壁的颜色不同而已。
示波管是由许多
对具有一定相位关系的管组成的，其中两个管壁厚，而另外两个
管壁薄。
当施加电压时，两个管壁便会产生微小的位移，使其中
一个管壁产生微小的振动，并被另一个管壁记录下来。
利用示波
管所记录下的波形来分析电路参数是一种最方便、最有效的方法。
在电子电路中，常采用示波管作为测量仪器。
示波管是一种测量仪器，它由一个大屏幕和一组小屏幕组成。
大屏幕上有一个显示器和一个光电转换器；小屏幕上有两个光电
转换器和一个计数器。
示波管最早是由德国工程师鲁道夫？施泰
因发明的。
他是电子工业之父。
1914年他在柏林大学担任物理
系教授时开始设计制造示波管，并于1918年在美国纽约卡内基
科学研究所首次发表了它的设计图纸。
示波管由若干个具有不同
相位关系的示波管组成，通常是六个（或更多）。
—— 1 —1 —。
示波管的典型原理
示波管的典型原理示波管是一种利用电子束来显示电信号波形的仪器。
它是电子工程师和电子学习者常用的重要工具，用于观察和分析各种电气和电子信号。
示波管由电子枪、阴极射线管、偏转系统和显示屏组成。
电子枪负责产生高速电子束，阴极射线管是电子束经过偏转系统后显示在屏幕上的位置，偏转系统则用来控制电子束在屏幕上的位置，显示屏上则能够显示电子束的位置形成波形。
示波管的原理可以分为两个部分，即电子枪和阴极射线管。
首先是电子枪部分。
电子枪由一个热阴极和一系列的极板组成。
热阴极通过加热产生了一定数量的自由电子，并通过电场将电子聚集到一个点上，形成一个细束。
然后，通过加速电场将聚集的电子加速，使其具有足够的能量。
最后，通过聚焦电场将电子束进一步聚焦，使其变得非常细小，以便在阴极射线管上形成一个细小的点。
接下来是阴极射线管部分。
电子束由电子枪发射出来后，通过偏转系统的作用，可以控制电子束在平面上的位置。
偏转系统通常由两对电极组成，一对称为纵向偏转电极，用于控制电子束沿平面上的纵向方向移动；另一对称为横向偏转电极，用于控制电子束沿平面上的横向方向移动。
通过调节纵向和横向偏转电极的电压，可以控制电子束在屏幕上的位置，从而显示出要观察的电信号波形。
当电子束到达阴极射线管的显示屏上时，电子束会与屏幕上的荧光物质发生相互作用，从而产生亮点。
屏幕上的荧光物质会发光，产生可见的光线。
根据电子束的位置和亮度，可以看到不同的波形，包括正弦波、方波、脉冲等。
示波管通过快速扫描电子束，可以实时地显示出电信号的波形。
一般来说，示波管的扫描速度很快，可以达到每秒几十个甚至上百次，因此可以非常准确地显示出电信号的波形和细节。
总结一下，示波管的典型原理是利用电子束的发射、加速、聚焦和偏转，以及荧光屏的发光，实现对电信号波形的显示。
通过调节偏转电压，可以控制电子束在屏幕上的位置，从而显示出不同的波形。
示波管是一种重要的电子测量仪器，广泛应用于电子工程和电子学的实验、调试和研究中。
示波管的原理和应用
示例波管的原理和应用1. 示波管的原理示波管是一种用于显示电信号波形的电子器件。
它根据电子束的扫描和偏转方式，可以显示出电信号的幅度、频率和时间等信息。
示波管的原理基于电子束在电场和磁场的作用下发生偏转和扫描，从而在荧光屏上形成波形。
1.1 热阴极电子发射示波管的基本原理之一是利用热阴极产生电子发射。
热阴极通电后，由于阴极丝受热，阴极表面所包含的电子获得足够的能量，克服阴极表面的束缚力而被发射出来。
1.2 电子束的偏转和扫描示波管中，电子束通过电场和磁场的作用实现偏转并完成扫描。
在水平方向上，通过施加电压使电子束水平偏转，从而在荧光屏上显示出时间的变化；在垂直方向上，通过施加垂直偏转电压使电子束垂直偏转，从而在荧光屏上显示出电信号的幅度。
1.3 荧光屏的显示荧光屏是示波管屏幕的一部分，它能够发光。
当电子束扫描到荧光屏上时，被激发的荧光屏发出可见光，形成波形图案。
2. 示波管的应用示波管在电子领域有着广泛的应用，以下是几个常见的应用场景：2.1 电路故障排除示波管能够显示电路信号的波形，因此在电路故障排除过程中非常有用。
通过观察示波管上的波形图案，可以判断故障出现的位置和原因，从而快速修复电路故障。
2.2 波形显示和分析示波管可以用于观察和分析各种电信号的波形特征，包括电压波形、频率波形、脉冲波形等。
这对于电子工程师来说非常重要，可以帮助他们设计和调试电路。
2.3 数据采集和记录示波管可以与数据采集设备配合使用，实现对电信号的实时采集和记录。
这在科学实验、工业监测等领域具有重要意义，可以帮助人们收集并分析大量的数据。
2.4 示教和演示示波管是电子教学和演示中常用的工具之一。
通过示波管的实时波形显示，可以直观地展示电信号的特征。
这对于教学和演示过程中的讲解和理解非常有帮助。
2.5 音频和视频设备调试示波管在音频和视频设备调试中也有广泛应用。
通过观察示波管上的波形，可以确保音频和视频信号传输的准确性和稳定性，帮助工程师完成设备调试和优化。
示波管原理高中物理
示波管原理高中物理示波管是一种用来显示电压变化的仪器，它在物理实验和电子技术中有着广泛的应用。
在高中物理学习中，我们也需要了解示波管的原理和工作原理。
本文将对示波管的原理进行详细介绍，希望能够帮助大家更好地理解这一知识点。
首先，我们需要了解示波管的基本结构。
示波管主要由电子枪、偏转系统和荧光屏组成。
电子枪产生的电子束通过偏转系统控制在荧光屏上显示出波形。
电子枪中的热阴极产生电子，经过加速电场加速后，进入聚焦系统进行聚焦，最后由偏转系统控制电子束在荧光屏上形成图像。
其次，我们来了解一下示波管的工作原理。
当示波管接收到电压信号时，电子束受到偏转系统的控制，在荧光屏上显示出相应的波形。
偏转系统可以控制电子束的水平和垂直方向的偏转，从而实现对电压信号波形的显示。
荧光屏上的荧光物质可以发光，将电子束轰击后产生亮点，形成波形图像。
了解了示波管的基本结构和工作原理后，我们可以进一步了解示波管的应用。
示波管可以用来显示各种不同形式的电压信号波形，例如正弦波、方波、三角波等。
通过示波管，我们可以直观地观察到电压信号的变化情况，对信号的频率、幅值、相位等进行测量和分析。
示波管还可以用来观察电路中的故障，帮助工程师进行故障诊断和维修。
在学习示波管的过程中，我们还需要了解一些示波管的参数和特性。
例如，示波管的灵敏度、带宽、扫描速度等参数都会影响到示波管的显示效果和测量精度。
了解这些参数和特性，可以帮助我们更好地选择和使用示波管，提高测量的准确性和可靠性。
总的来说，示波管作为一种重要的电子测量仪器，在物理学习和电子技术领域有着广泛的应用。
通过了解示波管的基本结构、工作原理、应用和特性，我们可以更好地理解电压信号的显示和测量，提高实验和工程实践中的测量和分析能力。
希望通过本文的介绍，大家能够对示波管有一个更深入的了解，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
感谢大家的阅读！。
示波管工作原理
示波管工作原理
示波管是一种电子管，由阴极、阳极和控制栅极组成。
它通过电子束在荧光屏上做定向扫描，实现对电压波形的显示。
示波管工作原理如下：
1. 阳极电压：示波管内阳极电压较高，通常为数百伏特，以加速电子，使其具有足够的能量穿过阴极孔。
2. 阴极发射电子：阴极受到加热，在高温下发射电子。
发射出的电子会尽量往阳极方向运动。
3. 聚焦电极：示波管内部有一个或多个聚焦电极，通过调整聚焦电极的电压，可以控制电子束的聚焦程度，使其呈现尖锐的扫描轨迹。
4. 垂直偏转：示波管的垂直偏转是通过控制栅极的电压来实现的。
通过改变栅极电压，可以在荧光屏上实现电子束的上下位移，从而显示不同的电压信号。
5. 水平偏转：示波管的水平偏转是通过外部电压源提供的周期性方波信号来实现的。
水平偏转电压控制电子束在水平方向上的位移速度，从而显示时间序列。
6. 荧光屏：电子束撞击荧光屏时，会引起荧光屏上的荧光粉发光，形成一条亮丝，亮丝的位置和亮度与输入的电压信号相关。
通过控制垂直和水平偏转电压，示波管可以呈现出输入信号的波形图像，用于观察和分析电压的变化。
示波管的原理讲义资料
示波管的原理讲义资料
示波器的核心部件是示波管，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。
(1)构造：示波管是示波器的核心部件，它由电子枪(发射电子的灯丝、加速电极组成)、偏转电极(由一对X偏转电极板和一对Y 偏转电极板组成)和荧光屏组成，管内抽成真空。
如图所示。
(2)原理
①扫描电压：XX′偏转电极接入的由仪器自身产生的锯齿形电压。
②灯丝被电源加热后，出现热电子发射，发射出来的电子经加速电场加速后，以很大的速度进入偏转电场，如果在YY′偏转极板上加一个信号电压，在XX′偏转极板上加一扫描电压。
如果信号电压是周期性的，并且扫描电压与信号电压的周期相同，就可以在荧光屏上得到待测信号在一个周期内随时间变化的稳定图像。
2.关于示波管问题的理解
电子枪内有一个电场，电子从电子枪的负级射出电子，经过加速电场从正级圆孔射出加速电场。
以一定的速度射入偏转电场y-Y，此偏转电场可以让电子沿着y-Y电场方向偏转，射出电场后进入
x-X偏转电场，可以沿着x-X方向偏转，最终可以射到光屏的任意位置。
示波管的工作原理
示波管的工作原理
示波管是一种电子设备，用于显示电信号的波形。
它是一种真空管，由电子枪、聚焦系统、偏转系统和荧光屏组成。
示波管的工作原理是利用电子束在荧光屏上形成亮度变化的图形。
电子枪会发射出高速电子流，这些电子会被聚焦系统聚焦成一个细小的电子束。
然后，偏转系统会控制电子束的方向和位置，使其在荧光屏上形成所需的图形。
荧光屏会发出光线，显示出电信号的波形。
示波管的工作原理可以用以下步骤来描述：
1. 电子枪发射电子流：电子枪中的热阴极会发射出电子流，这些电子会被加速电极加速，形成高速电子束。
2. 聚焦系统聚焦电子束：电子束会通过聚焦系统，聚焦成一个细小的电子束，以便在荧光屏上形成清晰的图形。
3. 偏转系统控制电子束的方向和位置：偏转系统中的偏转板会根据输入的电信号，控制电子束的方向和位置，使其在荧光屏上形成所需的图形。
4. 荧光屏发出光线：当电子束撞击荧光屏时，荧光屏会发出光线，显示出电信号的波形。
示波管的工作原理使其成为电子工程师和科学家们进行电信号测量
和分析的重要工具。
它可以显示出电信号的波形、频率、幅度和相位等信息，帮助人们更好地理解和分析电信号的特性。
同时，示波管也被广泛应用于电子设备的调试和维修中，帮助人们快速定位和解决故障问题。
示波管的工作原理是利用电子束在荧光屏上形成亮度变化的图形。
它是一种重要的电子设备，被广泛应用于电信号测量、分析和电子设备的调试和维修中。
示波管的原理
示波管的原理
示波管的原理可以简单概括为：
示波管利用电子束的偏转来显示电信号的波形。
它主要由电子枪、偏转板和荧光屏构成。
首先，示波管内部产生一个电子束。
电子枪通过加热的钨丝电子发射器产生电子，然后经过加速极板加速。
这些电子会聚成一束，并且被一个圆形聚束环聚束成细束。
然后，这束电子进入偏转板区域。
偏转板由两个互相垂直的金属板组成。
当施加电压时，电子束会被偏转。
水平方向的偏转板决定水平方向的偏移，垂直方向的偏转板决定垂直方向的偏移。
最后，偏转完成后的电子束照射在荧光屏上。
荧光屏内涂有荧光物质，当电子束撞击荧光屏时，荧光物质发光，形成明亮的图案。
荧光屏上的发光点的位置与电子束的位置成正比，从而显示出电信号的波形。
需要注意的是，示波管通过不断扫描电子束来显示连续变化的波形。
扫描是由一个内部的水平和垂直偏转电压驱动器产生的。
这样，示波管可以实时显示出电信号随着时间的变化情况。
通过调整偏转电压和扫描速率，可以改变示波管的时间和电压刻度，从而可以精确地观察和测量不同的电信号。
示波管工作原理(教学)
05
示波管的应用
信号发生器
信号发生器是用来产生测试所需的信号的设备，如正弦波、方波 、三角波等。示波管可以作为信号发生器的一部分，通过调节其 工作参数，可以输出不同频率、幅度和相位的信号。
在选择示波器时，需要根据所要测量的信号幅度来选择合适的分辨率。如果示波器 的分辨率不够，会导致信号无法准确测量或者无法完全显示。
灵敏度
灵敏度是指示波器能够测量的最小信号幅度。灵敏度越高，示波器能够 测量的最小信号幅度就越小。
示波器的灵敏度通常以mV/div（毫伏每格）或V/div（伏特每格）为单 位。常见的有2mV/div、5mV/div、10mV/div等。
示波管内部电子元件对湿度敏感，潮 湿环境可能导致设备损坏。
示波管工作温度不宜过高，长时间在 高温环境中使用可能影响其寿命。
避免强烈震动
强烈震动可能会影响示波管的性能， 甚至导致内部元件移位或损坏。
清洁和保养
定期清洁
使用干燥的软布轻轻擦拭 示波管表面，避免使用含 有化学物质的清洁剂。
保持干燥
使用后及时盖上防尘罩， 避免潮湿和灰尘进入示波 管内部。
示波管工作原理(教学)
目
CONTENCT
录
• 引言 • 示波管的结构 • 示波管的工作原理 • 示波管的特性 • 示波管的应用 • 示波管的维护和保养
01
引言
目的和背景
02
01
03
了解示波管在电子测量和调试中的重要应用 掌握示波管的基本工作原理和操作方法 为后续深入学习示波管相关知识和应用奠定基础
垂直偏转
示波管工作原理
示波管工作原理
示波管是一种用于显示电子波形的设备，通过不同电压信号控制电子束在荧光屏上形成可见的图案。
它的工作原理如下：
1. 加速电压：示波管的基本结构包括玻璃管、荧光屏和电针。
在玻璃管的一端有一个电源引线，通过加速电压来加速电子束。
加速电压会产生一个电场，使得电子束向荧光屏加速运动。
2. 电子发射：在示波管的另一端，有一个电子枪产生电子束。
电子枪由一个加热丝和一个聚集极组成。
加热丝产生热量，使得聚集极附近的阴极发射电子。
这些电子被加速电场引力吸引，并形成电子束。
3. 水平和垂直偏转：示波管的水平和垂直偏转系统可使电子束的位置在荧光屏上移动，从而绘制出相应的波形。
水平偏转通过施加水平电压来控制电子束的水平位移；垂直偏转通过施加垂直电压来控制电子束的垂直位移。
4. 荧光屏：电子束在通过水平和垂直偏转系统后，最终打到荧光屏上。
荧光屏上的荧光物质受到电子束的激发，发出可见光。
通过控制电子束的位置和强度，可以绘制出不同形状和频率的电子波形。
总之，示波管通过加速电压加速电子束，通过水平和垂直偏转控制电子束的位置，在荧光屏上形成可见的电子波形。
这种工作原理使得示波管成为测量和显示电子信号的重要设备。
示波管原理高中物理
高中物理“示波管原理”
示波器的核心部分是示波管，示波管的构造如图所示。
示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。
它的原理是：电子枪发射电子束，在偏转电极的作用下，电子束发生偏转（向电势高的“+”极偏），打在荧光屏上的不同位置。
若偏转电极的电压随外加电压的变化而变化，电子束的偏转距离也随之变化，打在荧光屏上的位置也相应变化，由于视觉暂留和荧光物质的残光特性，亮斑看起来就成为一条亮线，间接显示了所加电压的变化。
XX '和YY’之间的偏转位移：
对示波管的分析有以下三种情形：
（1）偏转电极不加电压：从电子枪射出的电子将沿直线运动，射到荧光屏的中心形成一个亮斑。
（2）仅在XX'(或YY')加电压：①若所加恒定电压，则电子流被加速后，进入偏转场，最后射到荧光屏上XX′（或YY′）所在直线上某一点，形成一个亮斑（不在中心）。
（3）若所加电压按正弦函数规律变化，U=Umsinωt，偏移也将按正弦规律变化，如x=xmsinωt或y=ymsinωt，即亮斑在水平方
向或竖直方向做简谐运动，当电压变化很快时，亮斑移动很快，由于视觉暂留和荧光物质的残光特性，亮斑的移动看起来就成为一条水平或竖直的亮线。
示波管的原理及应用
示例波管的原理及应用一、示波管原理示波管是一种用于显示电压波形的仪器，它是根据电子束在电场和磁场作用下的运动轨迹而工作的。
示波管的原理主要包括：1. 电子发射示波管中的电子发射是由阴极发射电子束产生的，阴极通常是一个带电的金属片或者钑器材。
当向阴极加上足够的电压时，就会发生电子发射。
这些发射的电子将形成一个电子云。
2. 真空示波管的工作需要在真空环境下进行。
在示波管内部，需要通过抽气设备将管子内部的空气抽尽，以保证管内的真空度。
这样可以防止电子受到空气分子的干扰，确保电子束的准确运动。
3. 电子束聚焦示波管中的电子束需要被聚焦到一个特定的区域，以便形成清晰的图像。
这是通过在电子束前方放置一组聚焦电极来实现的。
这些电极的电场会将电子束聚焦在一个点上，使得图像更加清晰。
4. X、Y偏转示波管显示的是电压波形，因此需要实现电子束在X轴和Y轴上的偏转。
这是通过在X和Y方向上分别加上可调节电压的偏转电极来实现的。
当电子束在X和Y方向上受到电场力的作用时，就可以实现波形的显示。
5. 屏幕显示示波管的屏幕是用荧光物质涂覆在内表面的，当电子束击中屏幕时，荧光物质会发光。
通过控制电子束的位置和强度，就可以在屏幕上显示出相应的波形图像。
在示波管上，通常会有一个网格，用来对波形图像进行定位和测量。
二、示波管的应用示波管广泛应用于电子、通信、电力、医疗等领域。
以下是示波管的一些常见应用：1. 信号测量示波管可以用来测量电压、电流和频率等信号参数。
通过连接电压源到示波管的输入端口，可以实时观察并测量电压信号的波形。
示波管可以显示各种信号的波形特征，如正弦波、方波、脉冲波、三角波等。
2. 故障排除在电子设备的调试和维修过程中，示波管是一个非常重要的工具。
通过连接示波管到待测设备的电路节点，可以观察到信号的波形变化，并判断可能存在的故障原因。
示波管可以帮助工程师快速定位故障，并进行相应的处理。
3. 波形显示示波管可以直观地显示出电子设备中的各种波形信号。
示波管的工作原理
示波管的工作原理
示波管，又称显像管或示波器电子束管，是一种利用电子束在荧光屏上显示图形或波形的设备。
它广泛应用于示波器、电视机以及计算机显像设备等领域。
示波管的工作原理主要基于电子射线在电磁场作用下的偏转及屏上荧光点的发亮。
示波管包括一个真空玻璃管，内部有一个电子枪和一个荧光屏。
电子枪产生高速电子流，这些电子经过减速极板加速并被导向至一个聚焦极，形成一个集中的电子束。
然后，电子束通过两对偏转极板，一对控制水平偏转，另一对控制垂直偏转，从而可以在荧光屏上绘制出图形或波形。
当电子束经过垂直偏转极板时，根据控制信号的大小，电子束的位置将相应地在荧光屏上偏离垂直中心线，从而在垂直方向上绘制出波形变化。
同样地，当电子束经过水平偏转极板时，根据控制信号的变化，电子束的位置将在水平方向上偏离中心线，从而在水平方向上绘制出波形变化。
通过控制电子束的偏转情况，可以实现对输入信号波形的准确显示。
最后，当电子束经过偏转极板后，它将击中荧光屏上的荧光物质，使其发出可见光。
荧光屏上的荧光点被激发后，会保持发光一段时间，这样在屏上形成的图形或波形可以被人眼观察到。
示波管的荧光屏通常为磷光屏或氧化物屏，不同的荧光物质在激发后会发出不同颜色的光。
总结来说，示波管的工作原理是通过控制电子束的偏转，将图
形或波形绘制在荧光屏上。
通过观察荧光屏上的光点变化，可以实时显示输入信号的波形。
示波管的工作原理
示波管的工作原理
示波管是一种用来显示电信号波形的仪器，它是电子仪器中非
常重要的一种。
它可以用来观察和分析电路中的各种信号，比如正
弦波、方波、脉冲等。
示波管的工作原理涉及到电子束的发射、偏
转和显示，下面我们来详细介绍一下示波管的工作原理。
首先，示波管的工作原理涉及到电子束的发射。
示波管内部有
一个电子枪，它可以发射出高速电子束。
这个电子枪由一个热阴极、一个加速电极和一个聚焦电极组成。
当电子枪受到电压的作用时，
热阴极会发射出大量的电子，经过加速电极的加速后，电子束会变
得非常快速。
其次，示波管的工作原理还涉及到电子束的偏转。
示波管内部
有两对偏转板，它们分别是X偏转板和Y偏转板。
当X偏转板和Y
偏转板受到不同电压的作用时，它们会产生电场，从而对电子束进
行偏转。
通过控制X偏转板和Y偏转板的电压，可以使电子束在屏
幕上画出各种不同的波形。
最后，示波管的工作原理还涉及到电子束的显示。
示波管的屏
幕上涂有荧光物质，当电子束撞击到屏幕上时，荧光物质会发出光，
从而形成一个亮点。
通过控制电子束的偏转，可以在屏幕上画出各种不同的波形，比如正弦波、方波、脉冲等。
总的来说，示波管的工作原理可以总结为电子束的发射、偏转和显示。
通过控制电子束的发射和偏转，可以在示波管的屏幕上显示出各种不同的电信号波形。
这种工作原理使示波管成为了电子工程中不可或缺的仪器，它在电路设计、故障诊断和信号分析等方面都有着重要的应用。
希望通过本文的介绍，读者对示波管的工作原理有了更深入的了解。
示波管的物理原理
示波管的物理原理示波管是一种用于显示电信号的设备，它是由康普顿散射和阴极射线管两种物理原理相结合的产物。
康普顿散射现象是指当射线与物质相互作用时，会发生散射现象。
阴极射线管则利用阴极产生的电子束，在电场和磁场的作用下，形成图像。
示波管主要由广口瓶、阴极、加速极、偏转极、阳极和屏幕构成。
广口瓶主要起到保护和抗干扰的作用。
阴极是示波管的发射电极，利用热发射发出的电子束。
加速极则加速电子束，使其加速到一定速度。
偏转极利用电场或磁场对电子束进行偏转。
阳极对电子束进行吸收。
当电子束从阴极发射出来后，经过加速极的加速，进入偏转极的作用区。
偏转极通过施加不同的电势，使电子束偏转到不同的位置。
同时，在偏转过程中，电子束与荧光屏之间的空间会施加不同的电势差，从而控制电子束的能量，即控制不同的颜色。
当电子束偏转到指定位置后，它就会撞击荧光屏，激发荧光屏发出光线。
荧光屏是由荧光物质制成的，它们的能量消耗激发了原本处于基态的电子，使其跃迁到激发态，并发出可见光。
这样，就形成了图像在示波管屏幕上的显示。
总结起来，示波管的物理原理主要包括热发射、电磁场和荧光激发。
热发射产生了电子束，通过加速极和偏转极的作用，使电子束加速并偏转到不同的位置。
而阴极射线与荧光屏之间的电势差则控制了电子束的能量，从而实现了颜色的控制。
最终，荧光屏的荧光物质则发出可见光，形成图像的显示。
示波管的物理原理不仅在示波管的功能上具有重要的作用，也广泛应用于电子学、物理学等领域的研究中。
通过对示波管物理原理的深入研究，可以更好地理解电子束的产生、偏转和显示的过程，并且提供了一种可靠的手段来观察和分析电信号。
示波管工作原理
示波管工作原理
示波管的工作原理是利用电子束在荧光屏上留下亮点或图形的现象，来显示输入信号的波形。
示波管主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。
1、电子枪：电子枪是产生和发射电子束的装置。
具体由加热器、阴极、控制栅和加速电极构成。
加热器通过热量将加热的阴极发射出的电子束排列成一束。
2、偏转系统：偏转系统是用来控制电子束移动方向的，主要由扫描生成器、水平偏转板和垂直偏转板组成。
扫描生成器控制水平和垂直偏转板的信号，使电子束沿X轴、Y轴移动。
3、荧光屏：荧光屏是由荧光粉涂覆于内侧的玻璃表面的装置。
当电子束扫描到荧光屏上时，激发荧光粉并发出光线，从而形成亮点或图形。
荧光屏的颜色可以根据不同的荧光粉种类来定制。
通过控制电子束的位置和移动速度，示波管可以显示连续的波形信号和非周期的脉冲信号。
同时，示波管可以通过调节偏转板的偏向和方向，使波形信号在屏幕上向上、向下、向左、向右等各个方向移动和扫描。
示波管的原理
示波管的原理
示波管是一种电子设备，广泛应用于电子仪器和通信系统中。
它的工作原理基于电子束的控制和观察，并且能够将电信号转换为可见的图像。
下面将介绍示波管的工作原理。
示波管的核心部件是电子枪和荧光屏。
电子枪主要由电子发射器、聚焦器和偏转系统组成。
当示波管通电时，电子枪中的电子发射器会发射出高速电子流。
然后，通过聚焦器的作用，电子束会被聚集成一束。
在电子束进入示波管的荧光屏之前，会经过偏转系统。
偏转系统包括了水平和垂直偏转板，用于控制电子束在荧光屏上的位置。
通过改变偏转板的电势，可以使电子束水平和垂直地移动，从而在荧光屏上形成不同的图像。
荧光屏上覆盖了一层荧光物质，这种物质可以在电子束照射下发光。
当电子束击中荧光屏时，荧光物质会被激发并发出亮光。
由于电子束的位置是由偏转系统控制的，因此可以在荧光屏上形成各种不同的亮点和图案。
示波管通过改变电子束的位置和强度，可以显示和测量不同的电信号波形形状。
示波管常用于电子仪器中，如示波器和示波发生器，用于观察和分析各种电信号的波形特征。
它也被广泛应用于电视和计算机显示器等领域。
总之，示波管利用电子束的控制和观察，将电信号转换为可见的图像。
它的工作原理基于电子束的发射、偏转和荧光发光，
通过调节电子束的位置和强度，能够显示和测量不同的电信号波形形状。
示波管的原理
O
t
电子在y轴方向振动得特别快,在荧光屏上显示出一道竖线
如何在屏上如实显示Uy的波型?
下面来看Ux是如何实现这种功能的
Ux
O
t
x = K xU x
X坐标均匀改变,即电子束在水平方向匀速移动
Uy
O
T
t
Ux
满足什么条件才能得到稳定 正确的波形？ T扫=NT
2T
O
T/2 T
t
显示出的信号完整波形个数 由什么决定？
Ux O t2 t
t1
例与练
1、如图所示的示波管，如果在YY’之间加如图所 示的交变电压，同时在XX’之间加如图所示的锯 齿形电压，使X的电势比X’高，在荧光屏上会看 到什么图形？ Y
0<t<t1
Ux O t2 t
O
X
t1
t1<t<t2
例与练2真空室中电极K发出电子（初速不计），
经过电压为U1的加速电场后，由小孔S沿水平金属 板A、B间的中心线射入板中，板长L，相距为d， 在两板间加上如图乙所示的正弦交变电压，前半 个周期内B板的电势高于A板的电势，已知电子的 质量为m，带电量为e，不计电子重力，求： （1）电子进入AB （2）要使所有的电子都能离开AB板，图乙中电 压的最大值U0需满足什么条件？
一、示波管的构成
产生高速飞 行的电子束 使电子沿x方向偏移
使电子沿Y 方向偏移
二、示波管的原理（不变电压）
1、若UX=0 V，Uy不变，且Ｕy>0V (即使Y的 电势比Y’高)，电子将打在荧光屏的什么位 置？
电子沿Y方 向向上偏移
二、示波管的原理
２、若UX=0 V，Uy不变，且Ｕy<0V (即使Y 的电势比Y’低) ，电子将打在荧光屏的什么 位置？
示波管原理
示波管原理示波管是一种用来显示电压波形的电子仪器。
它主要由电子枪、水平和垂直偏转系统、荧光屏等部分组成。
通过控制电子枪的发射和偏转，示波管可以将输入的电压信号转换成可视的波形图像。
接下来，我们将详细介绍示波管的工作原理。
首先，让我们来了解一下示波管的基本结构。
电子枪是示波管的核心部件，它由热阴极、聚焦极、偏转极和加速极组成。
当热阴极受热后，会释放出电子，经过加速极加速后，进入偏转系统。
水平和垂直偏转系统分别控制电子束在水平和垂直方向上的偏转，使其在荧光屏上形成相应的波形图像。
其次，示波管的工作原理主要依赖于电子束在荧光屏上的照射。
当电子束照射到荧光屏上时，荧光屏会发出光，形成可见的波形图像。
而电子束的位置则由水平和垂直偏转系统控制，通过调节这两个系统的电压信号，可以实现波形的水平和垂直移动，从而得到不同的波形图像。
此外，示波管还可以通过调节聚焦极的电压，来改变电子束的聚焦程度，从而使波形图像更加清晰。
同时，调节亮度和对比度也可以改变荧光屏的亮度和清晰度，使波形图像更加易于观察和分析。
总的来说，示波管通过控制电子束在荧光屏上的位置和强度，将输入的电压信号转换成可见的波形图像。
它在电子技术领域中有着广泛的应用，可以用来观测和分析各种电压信号的波形特征，是电子测量和调试中不可或缺的工具。
综上所述，示波管的工作原理是基于电子束在荧光屏上的照射，通过控制电子束的位置和强度，将输入的电压信号转换成可见的波形图像。
它在电子技术领域中有着重要的应用价值，对于电路调试和信号分析起着至关重要的作用。
希望通过本文的介绍，读者能对示波管的工作原理有一个更加清晰的认识。
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忻州一中物理教学案
专题六 示波管的原理
【学习目标】
1．理解带电粒子在匀强电场中的偏转——类平抛运动的条件。
2．能运用运动的合成和分解原理，分析解决偏转方面的有关问题。
3．了解示波管的组成和工作原理。
【学习重点】
初速度与场强方向垂直的带电粒子在电场中的类平抛运动：沿电场方向（或反向）做初速度为零的匀加速直线运动，垂直于电场方向做匀速直线运动。
【学法指导】
一．复习力学的有关知识和方法 1．物体做类平抛运动的条件。
2．分析处理类平抛运动的基本方法。
二．带电粒子在匀强电场中的偏转
如图所示，设带电粒子质量为m ，电荷量为q （重力不计），以初速度为0v 垂直于匀强电场的电场线进入偏转电场中。
分析带
电粒子在偏转电场中的运动运动情况。
（1）运动状态分析：
（2）偏转运动的分析处理方法： ① ②
例1 如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，质量为m ，电荷量为e 的电子经电压U 1加速后以一定的初速度0v 垂直进入偏转电场，
偏转电极的电压为2U ，板间距离为d ，板长为L ，求： （1）0v 的大小；
（2）电子在偏转电场中运动的时间t ； （3）电子在偏转电场中运动的加速度a ； （4）电子在离开偏转电场时的横向速度y v ；
（5）电子在离开偏转电场时横向偏移量y ；
（6）电子离开偏转电场时的偏转角ϕ的正切值ϕtan ；
由以上所得偏转距离和偏转角度都与偏转电压成正比，与粒子的质量、电量均无关。
m,q
课型：新授课 执笔：闫俊仁 审核：郝丽平 授课时间： 年 月 日
三．示波器的原理
（1）结构:核心部分是示波管。
由_______、_______和_______组成。
（2）用途:
（3）条件: ____________________________。
（4）实质: _____________________________________________________________。
（5）分析: ①偏转电极不加电压:
②仅在XX '(或YY ')加电压，且所加电压稳定：
③若只在YY '加电压按正弦规律变化，如sin y m U U t ω=，
偏移________变化，即亮斑在竖直方向做_________。
但在电压变化很快时，亮斑的
移动很快，由于视觉暂留和荧光物质的残光特性，亮斑看起来就是一条直线。
④若只在XX '加上特定随时间周期性变化的线性电压x
U （如图示），可使亮斑从一侧__________到另一侧，然后迅速地_________，再重复地从一侧到另一侧。
这个过程叫做______，所加的电压叫做________。
由此，当偏转电极XX '上加扫描电压，同时在偏转电极YY '上加上
所要研究的信号电压，且两者的______相同时，在荧光屏上就_______________________的图线。
【思考练习】
如图所示是一个说明示波管工作原理的示意图，电子经电压U 1加速后以速度0v 垂直进入偏转电场，离开电场时的偏转量是h 。
两平行板间距离为d ，电势差U 2，板长L 。
为了提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量2/h U ），可采用的方法是【 】 A ．增大两板间电势差U 2 B ．尽可能使板长L 短些 C ．尽可能使板间距离d 小一些 D ．使加速电压U 1升高一些
【学教后记】。