7_信号波形测量
测量waveform使用方法
测量waveform使用方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：测量waveform是一种常见的工程技术手段，用来分析和处理信号波形。
在通信、电子、声学、光学等领域，waveform的测量具有重要的意义。
本文将介绍测量waveform的基本原理、常用方法和注意事项，帮助读者更好地掌握该技术。
一、测量waveform的基本原理Waveform是信号在时间轴上的表现形式，通常以波形的形式呈现。
测量waveform的基本原理是通过一定的测量设备和方法，获取信号的波形信息，以便分析、处理和诊断。
常用的测量设备包括示波器、频谱仪、信号发生器等。
示波器可根据输入信号显示其波形，频谱仪则可对信号进行频谱分析，信号发生器可产生特定波形的信号。
测量waveform的过程通常包括信号采集、信号处理和信号显示三个步骤。
信号采集是指将待测信号输入到测量设备中，信号处理是对采集到的信号进行滤波、放大、数字化等处理，信号显示是将处理后的信号以波形的形式显示出来。
通过这三个步骤，可以获得准确的信号波形信息。
1. 示波器测量法示波器是最常用的测量waveform的设备。
示波器能够在屏幕上显示信号的波形，通过调整时间和幅度的刻度，可以快速地分析信号的频率、幅度、相位等特性。
示波器还可以对信号进行触发、存储、测量等功能，非常适用于多种信号的测量和分析。
2. 频谱仪测量法频谱仪可以将时域信号转换为频域信号，显示信号的频谱信息。
通过频谱仪可以了解信号的频率分布、谱线强度等信息，帮助分析信号的特性。
频谱仪适用于频率较高的信号测量，如无线通信信号、视频信号等。
3. 信号发生器测量法信号发生器是一种产生各种波形信号的设备，可以用来测试仪器的响应特性、调试电路的工作状态等。
通过信号发生器可以产生正弦波、方波、三角波等各种波形的信号，对测量和分析非常有帮助。
1. 选择适当的测量设备和方法，根据不同的测量需求选择合适的示波器、频谱仪、信号发生器等设备，确保测量的准确性和可靠性。
信号波形测量
其倒数为示波管的Y轴偏转因数。偏转灵敏度越大， 其倒数为示波管的Y轴偏转因数。偏转灵敏度越大， 示波管越灵敏。 示波管越灵敏。 为提高Y轴偏转灵敏度， 为提高Y轴偏转灵敏度，可在偏转板至荧光屏之间 加一个后加速阳极A 加一个后加速阳极A3。
3 荧光屏
荧光屏将电信号变为光信号，是示波管的波形显 荧光屏将电信号变为光信号， 示部分 。 在使用示波器时，应避免电子束长时间的停留在 在使用示波器时， 荧光屏的一个位置，否则将使荧光屏受损。 荧光屏的一个位置，否则将使荧光屏受损。因此 在示波器开启后不使用的时间内，可将“辉度” 在示波器开启后不使用的时间内，可将“辉度” 调暗。 调暗。 当电子束停止轰击荧光屏时，光点仍能保持一定 当电子束停止轰击荧光屏时， 的时间，这种现象称为“余辉效应” 的时间，这种现象称为“余辉效应”。
1．显示随时间变化的图形（续） 显示随时间变化的图形（
光点仅在水平方向偏移 ：Ux为正电 Ux为正电 压时， 压时，光点从荧光屏的中心往水平 方向右移；Ux为负电压时 为负电压时， 方向右移；Ux为负电压时，光点从 荧光屏的中心往水平方向左移。 荧光屏的中心往水平方向左移。
(c) Ux=常量、Uy=0
当两对偏转板上同时加固定 的正电压时， 的正电压时，光点位置应为 两电压的矢量合成。 两电压的矢量合成。
(d) Ux=常量、Uy=常量
7.2.2 波形显示的基本原理
1．显示随时间变化的图形（续） 显示随时间变化的图形（ （2）X、Y偏转板上分别加变化电压，有下面两种情 偏转板上分别加变化电压， 况：
7.2 CRT显示原理 CRT显示原理
7.2.1 CRT
CRT主要由电子枪、 CRT主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分 主要由电子枪 组成，基本结构如下图所示。 组成，基本结构如下图所示。
信号波形测量习题
第七章信号波形测量一、填空题1: 示波管由____、偏转系统和荧光荧三部分组成。
电子枪2: 示波器荧光屏上，光点在锯齿波电压作用下扫动的过程称为____。
扫描3: 调节示波器“水平位移”旋钮，是调节____的直流电位。
X偏转板4: 欲在x=10cm长度对的信号显示两个完整周期的波形，示波器应具有扫描速度为_____。
20ms/cm5: 取样示波器采用_____取样技术扩展带宽，但它只能观测_____信号。
非实时，重复6: 当示波器两个偏转板上都加_____时，显示的图形叫李沙育图形，这种图形在_____和频率测量中常会用到。
正弦信号相位7、示波器为保证输入信号波形不失真，在Y轴输入衰减器中采用_______ 电路。
RC分压(或阻容分压)8、示波器的“聚焦”旋钮具有调节示波器中________极与________极之间电压的作用。
第一阳(或A1) 第二阳(或A2，或G2)9、在没有信号输入时，仍有水平扫描线，这时示波器工作在________状态，若工作在_____状态，则无信号输入时就没有扫描线。
连续扫描触发扫描10、双扫描示波系统，采用A扫描输出________波，对B扫描触发，调节________来实现延迟扫描的延时调节。
锯齿延迟触发电平二、判断题：1、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。
( )错2、示波器的电阻分压探头一般为100∶1分压，输入阻抗很高，一般用来测量高频高电压。
( )错3、用示波器测量电压时，只要测出Y轴方向距离并读出灵敏度即可（）错4、电子示波器是时域分析的最典型仪器。
（）对5、用示波法测量信号的时间、时间差、相位和频率都是以测量扫描距离D为基础的。
（）对三、选择题：1: 通用示波器可观测（ C）。
A:周期信号的频谱； B:瞬变信号的上升沿C:周期信号的频率； D:周期信号的功率2: 在示波器垂直通道中设置电子开关的目的是_ A ___。
电子测量与仪器课后习题解答
参考答案第一章习题解答1.1 解：测量是人类认识和改造世界的一种重要手段。
测量是通过实验方法对客观事物取得定量数据的过程。
其实测量和我们每个人都有着密切的联系，人们或多或少都对它有一定的了解。
关于测量的科学定义，可以从狭义和广义两个方面进行阐述。
狭义而言，测量是为了确定被测对象的量值而进行的实验过程。
在测量过程中，人们借助专门的设备，把被测对象直接或间接地与同类已知单位进行比较，取得用数值和单位共同表示的测量结果。
广义而言，测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。
例如，故障诊断、无损探伤、遥感遥测、矿藏勘探、地震源测定、卫星定位等。
电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。
它是测量学和电子学互相结合的产物；也是在科学研究、生产和控制中，人们为了对被测对象所包含的信息进行定性分析、定量掌握所采取的一系列电子技术措施；是分析事物，做出有关判断和决策的依据。
在电子测量过程中，以电子技术理论为依据，以电子测量仪器为手段，对各种电量、电信号、电路特性和元器件参数进行测量，还可以通过传感器对各种非电量进行测量。
严格地讲，电子测量是指利用电子技术对电子学中有关物理量所进行的测量。
1.2 解：电子测量的范围十分广泛，从狭义上来看，对电子学中电的量值的测量是最基本、最直接的电子测量，其内容有以下几个方面：(1)电能量的测量，如测量电流、电压、功率等。
(2)电子元件和电路参数的测量，如测量电阻、电容、电感、品质因数及电子器件的其他参数等。
(3)电信号的特性和质量的测量，如测量信号的波形、频谱、调制度、失真度、信噪比等。
(4)基本电子电路特性的测量，如测量滤波器的截止频率和衰减特性等。
(5)特性曲线的测量，如测量放大器幅频特性曲线与相频特性曲线等。
1.3 解：精密度(δ)说明仪表指示值的分散性，表示在同一测量条件下对同一被测量进行多次测量时，得到的测量结果的分散程度。
示波器测量波形频率
实验简介示波器是利用示波管内电子束在电场或磁场中的偏转,显示随时间变化的电信号的一种观测仪器。
它不仅可以定性观察电路(或元件)的动态过程，而且还可以定量测量各种电学量，如电压、周期、波形的宽度及上升、下降时间等。
还可以用作其他显示设备，如晶体管特性曲线、雷达信号等。
配上各种传感器，还可以用于各种非电量测量，如压力、声光信号、生物体的物理量(心电、脑电、血压)等。
自1931年美国研制出第一台示波器至今已有70年，它在各个研究领域都取得了广泛的应用，示波器本身也发展成为多种类型，如慢扫描示波器、各种频率范围的示波器、取样示波器、记忆示波器等，已成为科学研究、实验教学、医药卫生、电工电子和仪器仪表等各个研究领域和行业最常用的仪器。
实验原理示波器的基本结构示波器的结构如图1所示，由示波管(又称阴极射线管)、放大系统、衰减系统、扫描和同步系统及电源等部分组成。
图1 示波器的结构图为了适应多种量程，对于不同大小的信号，经衰减器分压后，得到大小相同的信号，经过放大器后产生大约20V左右电压送至示波管的偏转板。
示波管是示波器的基本构件，它由电子枪、偏转板和荧光屏三部分组成，被封装在高真空的玻璃管内，结构如图2所示。
电子枪是示波管的核心部分，由阴极、栅极和阳极组成。
图2 示波管的结构(1)阴极――阴极射线源：由灯丝(F)和阴极(K)构成，阴极表面涂有脱出功较低的钡、锶氧化物。
灯丝通电后，阴极被加热，大量的电子从阴极表面逸出，在真空中自由运动从而实现电子发射。
(2)栅极――辉度控制：由第一栅极G1( 又称控制极)和第二栅极G2(又称加速极)构成。
栅极是由一个顶部有小孔的金属圆筒，它的电极低于阴极，具有反推电子作用，只有少量的电子能通过栅极。
调节栅极电压可控制通过栅极的电子束强弱，从而实现辉度调节。
在G1的控制下，只有少量电子通过栅极，G2与A2相连，所加相位比A1高，G2的正电位对阴极发射的电子奔向荧光屏起加速作用。
示波器测量波形的方法
示波器测量波形的方法
示波器测量波形的方法有以下几种：
1. 直接测量：将被测信号通过探头连接到示波器的输入端口，示波器会将信号显示在屏幕上。
通过观察屏幕上的波形形状、幅度等参数来测量信号特征。
2. 垂直测量：示波器可以直接测量信号的峰值、峰峰值、平均值等参数。
可以通过调整示波器的垂直缩放和偏移来获得所需的测量结果。
3. 水平测量：示波器可以测量信号的时间间隔、频率、周期等参数。
可以通过调整示波器的水平缩放和偏移来获得所需的测量结果。
4. 利用光标：示波器可以使用光标功能对波形进行精确测量。
可以使用峰值光标、时间光标等对波形的一些特性进行测量。
5. 自动测量功能：示波器通常还有一些内置的自动测量功能，可以自动测量信号的各种参数，如峰值、频率、占空比等。
这种方法可以快速获取信号的基本特性。
值得注意的是，示波器的精度和测量方法与示波器的型号、规格以及信号的性质等因素有关，使用示波器时需要根据具体情况选择合适的测量方法。
常用信号测量实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉常用信号测量仪器的操作方法。
2. 掌握信号的时域和频域分析方法。
3. 学会运用信号处理方法对实际信号进行分析。
二、实验原理信号测量实验主要包括信号的时域测量、频域测量以及信号处理方法。
时域测量是指对信号的幅度、周期、相位等参数进行测量；频域测量是指将信号分解为不同频率成分，分析各频率成分的幅度和相位；信号处理方法包括滤波、放大、调制、解调等。
三、实验仪器与设备1. 示波器：用于观察信号的波形、幅度、周期、相位等参数。
2. 频率计：用于测量信号的频率和周期。
3. 信号发生器：用于产生标准信号，如正弦波、方波、三角波等。
4. 滤波器：用于对信号进行滤波处理。
5. 放大器：用于对信号进行放大处理。
6. 调制器和解调器：用于对信号进行调制和解调处理。
四、实验内容与步骤1. 时域测量（1）打开示波器，调整波形显示，观察标准信号的波形。
（2）测量信号的幅度、周期、相位等参数。
（3）观察不同信号（如正弦波、方波、三角波）的波形特点。
2. 频域测量（1）打开频率计，调整频率显示，测量信号的频率和周期。
（2）使用信号发生器产生标准信号，如正弦波，通过频谱分析仪分析其频谱。
（3）观察不同信号的频谱特点。
3. 信号处理方法（1）滤波处理：使用滤波器对信号进行滤波处理，观察滤波前后信号的变化。
（2）放大处理：使用放大器对信号进行放大处理，观察放大前后信号的变化。
（3）调制和解调处理：使用调制器对信号进行调制，然后使用解调器进行解调，观察调制和解调前后信号的变化。
五、实验结果与分析1. 时域测量结果通过时域测量，我们得到了不同信号的波形、幅度、周期、相位等参数。
例如，正弦波具有平滑的波形，周期为正弦波周期的整数倍，相位为正弦波起始点的角度；方波具有方波形，周期为方波周期的整数倍，相位为方波起始点的角度；三角波具有三角波形，周期为三角波周期的整数倍，相位为三角波起始点的角度。
2. 频域测量结果通过频域测量，我们得到了不同信号的频谱。
测量waveform使用方法
测量waveform使用方法
测量波形是在电子、通信、电力等领域中非常常见的操作，它用于分析和评估信号的特性。
测量波形的方法取决于所使用的设备和所需的精度。
以下是一些常见的测量波形的方法：
1.示波器测量，示波器是最常用的测量波形的工具之一。
它能够捕获并显示电压随时间变化的波形。
使用示波器时，首先需要连接被测信号到示波器的输入端，并设置合适的时间和电压范围。
然后观察示波器屏幕上显示的波形，并进行相应的测量和分析。
2.频谱分析，频谱分析是通过将信号转换成频域的方法来测量波形。
这种方法可以帮助我们了解信号中包含的不同频率成分，并且可以用来检测信号中的谐波和杂散分量。
3.数字信号处理，利用数字信号处理设备，可以对采集到的波形进行数字化处理和分析。
这种方法通常需要使用专门的软件和硬件来进行实时或离线的波形测量和分析。
4.网络分析，在通信领域，网络分析仪常用于测量和分析信号在传输线路中的行为。
它可以帮助我们了解信号的衰减、失真和传
输特性。
5.功率分析，对于电力系统中的波形测量，功率分析仪可以用来测量电压、电流波形，并计算功率因数、谐波等参数。
在进行波形测量时，需要注意选择合适的测量方法和工具，以确保获得准确和可靠的测量结果。
同时，还需要考虑信号的频率范围、幅度范围、采样率等因素，以确定最佳的测量方案。
电子测量复习
电子测量技术基础复习题第一章1.1 名词解释：① 测量；② 电子测量。
答：测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。
在这个过程中，人们借助专门的设备，把被测量与标准的同类单位量进行比较，从而确定被测量与单位量之间的数值关系，最后用数值和单位共同表示测量结果。
从广义上说，凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量；从狭义上说，电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。
1.2名词解释：叙述直接测量、间接测量、组合测量。
答：直接测量：它是指直接从测量仪表的读数获取被测量量值的方法。
间接测量：利用直接测量的量与被测量之间的函数关系，间接得到被测量量值的测量方法。
组合测量：当某项测量结果需用多个参数表达时，可通过改变测试条件进行多次测量，根据测量量与参数间的函数关系列出方程组并求解，进而得到未知量，这种测量方法称为组合测量。
1.3 叙述电子测量的主要内容。
答：电子测量内容包括：（1）电能量的测量如：电压，电流电功率等；（2）电信号的特性的测量如：信号的波形和失真度，频率，相位，调制度等；（3）元件和电路参数的测量如：电阻，电容，电感，阻抗，品质因数，电子器件的参数等：（4）电子电路性能的测量如：放大倍数，衰减量，灵敏度，噪声指数，幅频特性，相频特性曲线等。
1.4 列举电子测量的主要特点.。
答：（1）测量频率范围宽；（2）测试动态范围广；（3）测量的准确度高；（4）测量速度快；（5）易于实现遥测和长期不间断的测量；（6）易于实现测量过程的自动化和测量仪器的智能化；（7）影响因素众多，误差处理复杂。
2.1 解释下列名词术语的含义：真值、实际值、示值、测量误差、修正值。
答：真值：一个物理量在一定条件下所呈现的客观大小或真实数值。
指定值：由国家设立尽可能维持不变的实物标准(或基准)，以法令的形式指定其所体现的量值作为计量单位的指定值。
实际值：实际测量时，在每一级的比较中，都以上一级标准所体现的值当作准确无误的值，通常称为实际值，也叫作相对真值。
实验示波器观测信号波形
实验示波器观测信号波形示波器是一种用途广泛的电子测量仪器，它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。
根据示波器对信号的处理方式，可将示波器分为模拟示波器和数字示波器。
本实验主要使用数字示波器。
一、实验目的1.理解示波器的基本显示原理；2.熟悉示波器的常用功能，并使用示波器观察信号电压的波形；3.学会用示波器测量交、直流信号电压的峰值和频率；4.学会用示波器观察李萨如图形。
二、实验仪器DS2072A型数字示波器，DG4062型函数信号发生器等。
图1-1 DS2072A型数字示波器图1-2 DG4062型函数信号发生器三、实验原理(一)示波器显示波形原理示波器上的波形是Y轴和X轴输入电压共同作用的结果。
Y轴输入正弦波，X轴输入锯齿波，则屏幕上显示正弦波。
现举例说明示波器是如何扫描出被测波形的。
如图2所示，设垂直偏转板（即Y轴）上加一正弦电压U y，水平偏转板（即X轴）上加一锯齿波电压U x，二者周期相同（T x= T y）。
在t=0时刻，U x=U y=0，光点在屏上A点（称为起扫点）；在t=c时刻，U y随时间上升到最大值U ym，到达图（a）中Y方向的C y点，U x增加到U xc，到达图（b）中X方向的C x点，两者合成使光点运动到图（c）中的C点；在t=e时刻，U y的值下降到0，到达图（a）中Y方向的E y点，U x增加到U xe，到达图（b）中X方向的E x点，两者合成使光点运动到图（c）中的E点；在t=g，i时，两者合成，使光点分别运动到图（c）中的G点和I点。
在i时刻U x由U xi突然变为0，而U y不变，则光点由图（c）中的I 点突然反跳回原起扫点A，完成一次扫描。
以后不断重复这样一个过程，使屏上显示出一个稳定的正弦波形。
这样一个正弦波形，实质上是沿Y轴方向的简谐运动与沿X轴方向的匀速运动合成的一种合运动。
图2 示波器显示波形原理当T x = 2T y 时，则合成的是2个正弦波形。
如何使用示波器测量电路中的信号
如何使用示波器测量电路中的信号示波器是一种广泛应用于电子实验室和工程现场的仪器，用于测量和分析电路中的信号波形。
本文将介绍如何正确使用示波器进行测量以及信号分析的基本方法和技巧。
一、示波器的基本原理示波器的基本原理是基于荧光显示管的工作原理，通过控制电子束在荧光屏上扫描并绘制出与输入信号相对应的波形图。
示波器可以显示电压随时间的变化，从而帮助我们分析电路中的信号特性。
二、示波器的测量参数在使用示波器进行测量之前，我们首先需要了解一些基本的测量参数。
1. 示波器的带宽（Bandwidth）示波器的带宽是指示波器能够准确测量信号频率的能力。
示波器的带宽通常在其型号规格中注明，表示为一个数字加上单位Hz。
在进行信号测量时，应根据待测信号的频率选择合适的示波器。
2. 示波器的采样率（Sample Rate）示波器的采样率是指示波器单位时间内对信号进行采样的次数。
采样率越高，示波器对信号的还原能力越好。
在选择示波器时，我们应根据待测信号的频率来确定所需的采样率。
3. 示波器的垂直灵敏度（Vertical Sensitivity）示波器的垂直灵敏度是指示波器能够测量的最小输入信号的幅值范围。
常见的垂直灵敏度单位有V/div和mV/div。
在选择示波器的垂直灵敏度时，应根据待测信号的幅值来确定合适的设置。
4. 示波器的水平基准（Time Base）示波器的水平基准是指示波器在单位时间内扫描的水平距离，通常用时间单位表示，如s/div、ms/div等。
在使用示波器时，我们可以根据信号的时间周期来设置适当的水平基准。
三、示波器的使用步骤下面将介绍使用示波器进行信号测量的基本步骤：1. 连接示波器首先，将待测信号与示波器进行正确连接。
一般情况下，待测信号的输出应通过同轴电缆或BNC线连接到示波器的输入端口。
2. 设置垂直灵敏度根据待测信号的幅值范围，设置示波器的垂直灵敏度。
通常情况下，我们可以首先选择一个较大的垂直灵敏度，然后在测量过程中再逐渐调整以获得较好的波形显示效果。
使用示波器进行电信号测量的技巧与使用方法
使用示波器进行电信号测量的技巧与使用方法示波器是电子工程师在日常工作中不可或缺的工具之一。
它可以帮助我们观测和分析电信号的波形特征，以便更好地理解电路的工作状态和故障原因。
然而，要充分发挥示波器的功能，我们需要掌握一些基本的测量技巧和使用方法。
本文将介绍一些关于示波器的实用技巧，希望对广大工程师有所帮助。
一、选择适当的示波器在使用示波器之前，首先要根据需求选择适合的型号。
示波器有不同的带宽和采样率，对于高频信号的测量，需要选择带宽足够宽、采样率足够高的示波器。
此外，示波器的存储深度也是一个重要指标，它决定了示波器可以捕捉多长时间的波形数据。
因此，在购买示波器时，要根据自己的需求选择适当的型号。
二、正确连接信号源在测量电信号之前，需要正确地连接信号源。
一般来说，要将信号源的输出端与示波器的输入端连接起来。
这时需要注意信号源的输出阻抗和示波器的输入阻抗之间的匹配。
如果匹配不好，可能会导致信号源输出的波形变形，影响测量的准确性。
因此，在连接信号源和示波器时，要确保阻抗的匹配。
三、调整水平和垂直控制在开始测量之前，我们需要调整示波器的水平和垂直控制。
水平控制可以决定波形在屏幕上的水平位置，垂直控制可以决定波形的幅度。
通过合理调整水平和垂直控制，可以使波形在屏幕上显示完整，并且保证它在垂直方向上的幅度尺度合适。
这样可以更清楚地观测到波形的细节。
四、选择适当的触发模式示波器的触发模式决定了波形在屏幕上的稳定显示。
常见的触发模式有边沿触发、脉冲触发、视频触发等。
在选择触发模式时，需要根据信号的特征来确定最适合的模式。
例如，对于带有噪声的信号，可以选择边沿触发并设置合适的触发电平和触发沿。
通过合理设置触发模式，可以获取到稳定的波形显示。
五、使用存储功能示波器通常具有存储功能，可以将波形数据保存下来供后续分析使用。
在进行长时间测量时，存储功能可以帮助我们捕捉到更多的波形细节。
但是需要注意的是，示波器的存储深度是有限的，如果存储时间过长，可能会导致波形数据丢失。
信号波形的观察与测量实验报告误差分析
信号波形的观察与测量实验报告误差分析1.没有光点或波形（1）电源未接通（2）辉度旋钮未调节好（3）X，Y轴移位旋钮位置调偏（4）Y轴平衡电位器调整不当，造成直流放大电路严重失衡2.水平方向展不开（1）触发源选择开关置于外档，且无外触发信号输入，则无锯齿波产生（2）电平旋钮调节不当（3）稳定度电位器没有调整在使扫描电路处于待触发的临界状态（4）X轴选择误置于X外接位置，且外接插座上又无信号输入（5）两踪示波器如果只使用A通道（B通道无输入信号），而内触发开关置于拉YB位置，则无锯齿波产生3.垂直方向无展示（1）输入耦合方式DC-接地-AC开关误置于接地位置（2）输入端的高、低电位端与被测电路的高、低电位端接反（3）输入信号较小，而V/div误置于低灵敏度档4.波形不稳定（1）稳定度电位器顺时针旋转过度，致使扫描电路处于自激扫描状态（未处于待触发的临界状态）（2）触发耦合方式AC、AC（H）、DC开关未能按照不同触发信号频率正确选择相应档级（3）选择高频触发状态时，触发源选择开关误置于外档（应置于内档）（4）部分示波器扫描处于自动档（连续扫描）时，波形不稳定4.垂直线条密集或呈现一矩形（1）t/div开关选择不当，致使f扫描<<f信号5.水平线条密集或呈一条倾斜水平线（1）t/div关选择不当，致使f扫描>>f信号6.垂直方向的电压读数不准（1）未进行垂直方向的偏转灵敏度（v/div）校准（2）进行v/div校准时，v/div微调旋钮未置于校正位置（即顺时针方向未旋足）（3）进行测试时，v/div微调旋钮调离了校正位置（即调离了顺时针方向旋足的位置）（4）使用l0 ：1衰减探头，计算电压时未乘以10倍（5）被测信号频率超过示波器的最高使用频率，示波器读数比实际值偏小（6）测得的是峰-峰值，正弦有效值需换算求得7.水平方向的读数不准（1）未进行水平方向的偏转灵敏度（t/div）校准（2）进行t/div校准时，t/div微调旋钮未置于校准位置（即顺时针方向未旋足）（3）进行测试时，t/div微调旋钮调离了校正位置（即调离了顺时针方向旋足的位置）（4）扫速扩展开关置于拉（×10）位置时，测试未按t/div开关指示值提高灵敏度10倍计算8.交直流叠加信号的直流电压值分辨不清（1）Y轴输入耦合选择DC-接地-AC开关误置于AC档（应置于DC档）（2）测试前未将DC-接地-AC开关置于接地档进行直流电平参考点校正（3）Y轴平衡电位器未调整好。
示波器的波形显示和测量方法
示波器的波形显示和测量方法示波器是一种常用的电子测试设备，用于显示和测量电信号的波形。
它广泛应用于电子工程、通信、医疗、教育和科研等领域。
本文将介绍示波器的波形显示原理和常用的波形测量方法。
一、波形显示原理示波器通过采集被测信号并将其转换为电压值，然后将这些离散的电压值通过水平和垂直扫描进行扫描和显示，从而形成连续的波形图像。
具体的波形显示原理有两种常见的类型：模拟示波器和数字示波器。
1. 模拟示波器模拟示波器使用电子光束和电磁偏转来显示被测信号的波形。
它通过电子束在阴极射线示波管（CRT）屏幕上作二维扫描，利用电磁偏转系统来控制电子束的水平和垂直移动，从而将电压信号转换为可见的波形图像。
2. 数字示波器数字示波器将被测信号转换为数字信号，并通过模数转换器将其转换为离散的电压值。
然后，这些离散的电压值可以通过数字信号处理技术重新恢复成连续的波形，最终在示波器屏幕上显示出来。
数字示波器具有高精度、稳定性好以及多种自动化功能，因此在现代电子测试中得到了广泛应用。
二、波形测量方法示波器不仅可以显示波形，还可以进行各种波形测量。
常用的波形测量方法有以下几种：1. 幅值测量示波器可以测量波形的峰值、峰峰值、平均值和有效值等幅值参数。
通过在示波器上设置合适的垂直量程和触发模式，可以准确地测量波形的幅度。
2. 频率测量示波器可以通过测量波形的周期或脉冲宽度来获取频率信息。
利用示波器上的时间测量功能，可以轻松地获取波形的频率，并通过适当的设置还可以获得频谱分析图。
3. 相位测量对于多个信号或者周期信号，示波器可以通过设置触发源和触发级来测量信号之间的相位关系，从而获取波形的相位信息。
相位测量对于频率合成、通信系统和控制系统等领域非常重要。
4. 上升时间和下降时间测量对于快速变化的信号，示波器可以测量信号的上升时间和下降时间，这对于分析信号的传输特性和约束等参数是至关重要的。
5. 示波器中的数学运算现代数字示波器经常配备各种数学运算功能，例如傅里叶变换、微分、积分和滤波等。
手机常见信号波形的测试
手机常见信号波形的测试手机中很多关键测试点，用万用表测量很难确定信号是否正常，此时，必须借助示波器进行测量。
示波器是反映信号瞬变过程的仪器，它能把信号波形变化直观显示出来。
手机中的脉冲供电信号、时钟信号、数据信号、系统控制信号，QXL ／Q、TXI／Q以及部分射频电路的信号等，都能在示波器的荧屏上看到。
通过将实测波形与图纸上的标准波形(或平时积累的正常手机波形)作比较，就可以为维修工作提供判断故障的依据。
一、13MHz时钟和32.768kHz时钟信号波形1．指导手机基准时钟振荡电路产生的13MHz时钟，一方面为手机逻辑电路提供了必要条件，另一方面为频率合成电路提供基准时钟。
无13MHz基准时钟，手机将不开机，13MHz基准时钟偏离正常值，手机将不入网，因此，维修时测试该信号十分重要。
手机的13MHz基准时钟电路，主要有两种电路：一是专用的13MHzVCO组件，它将13MHz的晶体及变容二极管、三极管、电阻电容等构成的13MHz振荡电路封装在一个屏蔽盒内，组件本身就是一个完整的晶振振荡电路，可以直接输出13MHz时钟信号。
现在一些新式机型，如诺基亚3310、8210、8850手机等，使用的基准时钟VCO组件是26MHz，26MHzVCO电路产生的26MHz信号再进行2分频，来产生13MHz信号供其它电路使用。
基准时钟VCO组件一般有4个端El：输出端、电源端、AFC控制端及接地端。
另一种是由一个13MHz石英晶体、集成电路和外接元件构成晶振振荡电路，现在一些机型，如摩托罗拉V998、L2000等，使用的是26MHz晶振，三星A188手机使用的是19．5MHz晶振，电路产生的26MHz或19.5MHz信号再进行2或1.5倍分频，来产生13MHz信号供其它电路使用。
13MHz信号在手机开机后均可方便地测到。
另外，手机中的32．768~z实时时钟信号也可方便地用示波器进行测量，波形为正弦波。
2．操作以摩托罗拉T2688手机为例，用示波器测试13MHz时钟信号放大管IC402的4脚输出的13MHz时钟波形。
汽车信号波形分析
• 如果汽车故障与温度无直接关系，可以从全冷态 的发动开始试验步骤；
• 如果汽车的故障与温度有直接的关系，则可以从 怀疑的温度范围开始试验步骤。
波形分析
发动机冷却 液温度传感 器信号波形 的起动暖机 过程检测结 果如图所示。
• 波形 • 分析
• 线性输出 型节气门 位置传感 器信号波 形分析如 图所示。
线性输 出型节 气门位 置传感 器信号 波形分
析
• 查阅车型规范手册，以得到精确的电压范围，通 常传感器的电压应从怠速时的低于1V到节气门全 开时的低于5V。
• 波形上不应有任何断裂、对地尖峰或大跌落。
• 应特别注意在前1/4节气门开度中的波形，这是 在驾驶中最常用到传感器碳膜的部分。传感器的 前1/8至1/3的碳膜通常首先磨损。
• 实际应用中有些波形有缺痕或上下各部分有 不规则形状，这也许是正常的，在这里关键 的是一致性。
• 3.如果在波形检测设备0V电压处显示一条直线， 则应：确认波形检测设备和传感器连接良好;确 认相关的零件(分电器、曲轴和凸轮轴等)都在 转动;用示波器检查传感器的电源电路和发动机 ECU的电源及接地电路；检查电源电压和传感 器参考电压。
• 7.如果发动机异响和行驶性能故障与波形的异常 有关，则说明故障是由该传感器故障造成的。
• 8.不同类型的传感器的波形峰值电压和形状并不 相同。
• 由于线圈是传感器的核心部分，所以故障往往与 温度关系密切，大多数情况是波形峰值变小或变 形，同时出现发动机失速、断火或熄火。
• 通常最常见的传感器故障是根本不产生信号，这 说明是传感器的线圈有断路故障。
发动机冷却液温度传感器信号波形
信号波形的特征值
信号波形的特征值
信号波形的特征值是描述信号形状、频率、振幅等关键特性的参数或数值。
这些特征值有助于对信号进行分析、识别和处理。
以下是一些常见的信号波形特征值：
振幅（Amplitude）：信号的振幅表示波形的最大偏离或振动幅度。
它直接关联信号的强度。
频率（Frequency）：信号的频率是指在单位时间内完成一个周期的次数。
不同频率的信号具有不同的音调或颜色。
相位（Phase）：相位表示信号在时间轴上的相对偏移。
相位差异可以影响信号的合成和干涉。
周期（Period）：信号的周期是指一个完整波形的时间长度，与频率有倒数关系。
脉宽（Pulse Width）：对于脉冲信号，脉宽表示脉冲持续时间。
均值（Mean）：信号波形的均值是波形在一个周期内所有样本值的平均值，反映信号的偏移水平。
峰-峰值（Peak-to-Peak Value）：信号的峰-峰值是波形振幅的差异，即波形的最大值与最小值之间的差。
均方根值（Root Mean Square，RMS）：信号的均方根值是波形振幅平方的均值的平方根，用于表示信号的有效振幅。
谱分析特征：包括频谱、功率谱等特征，用于分析信号在频域上的分布。
这些特征值的选择取决于信号的类型和应用背景。
在信号处理、通信、音频处理等领域，对信号波形进行特征分析有助于理解信号的性质、提取信息以及进行后续的处理和决策。
1。
实验五 信号波形观测4.14
②正弦信号幅值的测定 在f=1000Hz时，分别观测幅值为0.1Vpp，1Vpp， 3Vpp 的正弦信号波形。
所测项目
示波器“V/div”值 峰峰值格数 峰峰值
计算所得有效值
正弦波信号幅值的测定0.1Vຫໍສະໝຸດ p1Vpp3Vpp
如果Volt/div为1V/div，Vpp为5div，则交流电压的幅值 =1V/div *5div=5Vpp。
2．方波信号的观测 ①调节方波信号输出幅值=2VPP，分别观测500Hz， 3kHz和30kHz的方波信号的波形和频率。
所测项目
示波器“t/div”值 一个周期占有的
格数 周期T 计算所得频率f
方波信号频率的测定 500 Hz 3kHz 30kHz
②使方波信号频率保持在3kHz，分别观测0.1V，1V， 3V的方波信号的波形和幅值。
函数信号发生器
7功能键
8旋钮
6视图切换
1电源 3菜单键 2波形选择
4数字键 5输出端
有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）
函数信号发生器基本使用：
1.启动电源 2.设置波形，按下正弦波sine或者方波square。 3.通过菜单键和数字键调整频率和幅值： 4.按下OUTPUT输出键，使之处于点亮状态，信号输出。
1.电源
3.多功能旋钮
4.常用菜单
5.运行控制
9.自动设置键
8.CH1、CH2双通 道
2.菜单操作键 6.垂直控制区 7.水平控制区
数字示波器的基本使用：
1.波形显示的自动设置： ①将被测信号连接到示波器通道线端。 ②按下AUTO按键，示波器将自动设置垂直、水平和触发控制，并在屏幕
上显示完整合适的波形。如需要，还可手动调整波形。按键RUN/STOP为 运行和停止波形采样按钮。 2.初步了解垂直系统 ①垂直旋钮POSITION控制信号的垂直显示位置。 当转动POSITION时，指示通道标识跟随波形而 上下移动。 ②垂直旋钮SCALE改变Vlot/div（伏/格）， 其数值在屏幕左下方显示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（4）触发极性选择和触发电平调节
(a) 正电平、正极性
(b) 正电平、负极性
(c) 负电平、负极性
(d) 负电平、正极性
图7-17 不同触发极性和触发电平时显示的波形
（5）放大整形电路
放大整形电路的作用是对触发信号进行放大、整 形，以满足触发信号的要求。
整形电路的基本形式是电压比较器，当输入的触 发源信号与通过“触发极性”和“触发电平”选择 的信号之差达到某一设定值时，比较电路翻转，输 出矩形波，然后经过微分整形，变成触发脉冲。
7.1.2 主要技术指标
4．输入阻抗 当被测信号接入示波器时，输入阻抗Zi形成被 测信号的等效负载。 5．输入方式 即输入耦合方式，一般有直流（DC）、交流 （AC）和接地（GND）三种，可通过示波器面板选择。 6．触发源选择方式 触发源是指用于提供产生扫描电压的同步信号 来源，一般有内触发（INT）、外触发（EXT）、电 源触发（LINE）三种。
0.35 0.35 tr [ s ] , 或 tr [ns] 103 BW [ MHz ] BW [ MHz ]
(7-1)
7.1.2 主要技术指标
2．扫描速度 扫描速度是指荧光屏上单位时间内光点水平移 动的距离，单位为“cm/s”。 扫描速度的倒数称为“时基因素”，它表示单 位距离代表的时间，单位为“t/cm”或“t/div”
7.1.3 示波器的发展
英国物理学家、化学家。1832年 6月17 日生于伦敦。1848年进伦敦皇家化学学 院攻读化学，1855年任切斯特师范学院 化学讲师。他继承了大笔父产后，便在 自己的私人实验室中悉心从事科学研究。 由于研究成果广泛而卓越，1863年被选 为英国皇家学会会员，1913～1915年任 该会会长。1919年4月4日于伦敦逝世
7.2 CRT显示原理
CRT : Cathode Ray Tube
偏转系统 电子枪 G1 K F G2 Y偏转板 A1 A2 X偏转板 荧 光 屏 荧光 屏
-E
辉度
聚焦
辅助聚焦
+E
阴极射线管内部结构图
7.3 模拟示波技术及通用示波器
7.3.1 通用示波器的组成
Y输入 至Y 偏转板 Y输入 电路 内 外触发 外 电源 X输入 校准信号 输出 校准信号 发生器 至各电路 低压电源 高压电源 正高压 负高压 触发电路 扫描 发生器 水平 放大器 Y前置 放大器 延迟线 Y后置 放大器 至X 偏转板
（2）触发耦合方式 “DC”直流耦合：用于接入直流或缓慢变化的触 发信号。 “AC”交流耦合：用于观察从低频到较高频率的 信号。 “AC低频抑制”耦合：用于观察含有低频干扰的 信号。 “HF REJ”高频抑制耦合：用于抑制高频成分的 耦合。
（3）扫描触发方式选择（TRIG MODE） 常态（NORM）触发方式：指有触发源信号并产生 了有效的触发脉冲时，荧光屏上才有扫描线。 自动（AUTO）触发方式：有连续扫描锯齿波电压 输出，荧光屏上总能显示扫描线。 电视（TV）触发方式：是在原有放大、整形电路 基础上插入电视同步分离电路实现的，以便对电视 信号（如行、场同步信号）进行监测与电视设备维 修。
Vi(t) 输入信号 取样脉冲 p(t) 取样门 S R C Vo(t) 输出信号
图7-29 取样保持器的基本模型
2．取样原理（续） 步进间隔Δ t与信号最高频率fh应满足取样定理
1 t 2 fh
非实时采样只适用于周期性信号。 顺序进行的取样称为顺序取样；否则称为随机取 样。
3 显示原理
7.3.2 通用示波器的垂直通道 1．输入电路：包括衰减器和输入选择开关。 （1）衰减器
vi R1 Z1 C1 vo 过补偿 R2 Z2 C2 欠补偿
最佳补偿条件 ： R1C1 R2C2
过补偿
最佳补偿
：
R1C1 R2C2
欠补偿： R1C1 R2C2
改变分压比的开关为示波器的垂直灵敏度粗调开关，在面 板上用“V/cm”标记
Y输入
延迟线
取样 电路
Y 延长门
垂直 放大器
至Y 偏转板
内 外触发 外
触发 电路
步进脉冲 发生器
扫描信号 发生器
水平 放大器
至X 偏转板
图7-31 取样示波器的组成框图
4.取样示波器的主要参数
（1）取样示波器的带宽 （2）取样密度
（3）等效扫速
7.5 波形存储技术及数字存储示波器
7.5.1 波形模拟存储技术和记忆示波器 模拟记忆示波器是利用记忆示波管的波形记忆 （存储）特性实现波形较长时间的存储 ，其核心是 记忆示波管： 收集极存储介质存储栅网
Y输入 前置放大 延长线 A增辉 A触发 + RP B触发 Y线光迹 分离电路 电压比较 B增辉 A扫描 选择门 X放大 Y后置放大 1 2 3 4
B扫描
电子开关
7.4 波形取样技术及取样示波器
7.4.1 概述 1．取样的基本概念
取样就是从被测波形上取得样点的过程。
取样分为实时取样和非实时取样两种。 从一个信号波形中取得所有取样点，来表示一个 信号波形的方法称为实时取样。 从被测信号的许多相邻波形上取得样点的方法称 为非实时取样，或称为等效取样。
7.3.4 通用示波器的其他电路
1．高、低压电源 —分别用于示波器的高、中压和直流供电。
2．Z轴的增辉与调辉
—增辉：将闸门信号放大，使显示的波形正程加亮。 —调辉：加外调制信号或时标信号，使屏幕显示的 波形发生相应地变化。 3．校准信号发生器 —可产生幅度和频率准确的基准方波信号，为仪器 本身提供校准信号源。
7.3.3 通用示波器的水平通道
水平通道包括触发电路、扫描电路和水平放大 器等部分，其主要任务是产生随时间线性变化的扫 描电压，再放大到足够的幅度，然后输出到水平偏 转板，使光点在荧光屏的水平方向达到满偏转。
至X 偏转板
扫描电压 发生器 水平 放大器
触发信号
触发源 选择
触发耦合 方式选择
放大整形 电路
7.4.1 概述
1．取样的基本概念
实时取样示意图
输入信号 Vi(t) t 取样脉冲 p(t) 取样信号 Vo(t) t
3 输入信号 1 mT 取样脉冲 2
4
5
t
2 t
பைடு நூலகம்
3t
4t
取样信号 经放大和延长 电路后的信号 （显示波形）
Ts mT t
t
t
图7-28 非实时取样示意图
2．取样原理 核心电路取样保持器示意图
7.1.2 主要技术指标
3．偏转因素 偏转因素指在输入信号作用下，光点在荧光屏 上的垂直（Y）方向移动1cm（即1格）所需的电压 值，单位为“V/cm”、“mV/cm”（或“V/div”、 “mV/div”）。 偏转因素表示了示波器Y通道的放大/衰减能力。 偏转因素的倒数称为“（偏转）灵敏度”。
常态 自动 TV 触发方式选择
图 7-16 触发电路的组成
（1）触发源选择 内触发（INT）：将Y前置放大器输出（延迟线前 的被测信号）作为触发信号，适用于观测被测信 号。 外触发（EXT）：用外接的、与被测信号有严格 同步关系的信号作为触发源，用于比较两个信号 的同步关系。 电源触发（LINE）：用50Hz的工频正弦信号作为 触发源，适用于观测与50Hz交流有同步关系的信 号。
至X 偏转板
存储 内 外触发 外 逻辑控制电路 （微处理器） 地址 计数器
扫描 闸门
触发电路 扫描 发生器环
比较和 释抑电路
图7-15 水平通道的组成框图
1．触发电路
触发电平 调节 内 外 电源 触发源选择 C1 C2 C3 AC AC低频 抑制 HF REJ 触发耦合方式选择 极性反 转电路 触发极性 选择 S4 S1 DC S2 + S3 放大、整形 电路 至扫描 触发脉 发生器环 冲输出
7.3.5 示波器的多波形显示
1．多线示波 利用多枪电子管来实现的。
测试时各通道、各波形之间产生的交叉干扰可以 减少或消除，可获得较高的测量准确度。
2．多踪示波
在单线示波的基础上增加了电子开关，利用分时 复用的原理，分别把多个垂直通道的信号轮流接到Y 偏转板上，最终实现多个波形的同时显示。
3．延迟线 触发扫描时，扫描的开始时间总是滞后于被观测脉 冲一段时间，这样，脉冲的上升过程就无法被完整地显 示出来。
输入信号 触发点 tT 扫描电压
扫描电压
扫描 起点
输入信号 触发点 输入信号 延迟后
扫描 起点 tT td
显示波形
显示波形
(a) 没有延迟线时的情况
(b) 没有延迟线时的情况
图 7-14 延迟线的作用
顺序取样示波器中的水平扫描信号为阶梯波电压， 阶梯持续时间，阶梯数对应屏幕上显示的不连续 的光点数。
3 输入信号 1 mT Y放大器输出 2
t
2t
3t 4 t
4
5
t
X放大器输出 （扫描阶梯波电压）
Ts mT t
t
图 7-30 顺序取样示波器的显示过程
7.4.2 取样示波器的组成及工作原理
第7章 信号波形测量
7.1 概述 7.2 CRT显示原理
7.3 模拟示波技术及通用示波器
7.4 波形取样技术及取样示波器
7.5 波形存储技术及数字存储示波器
7.6 示波器的基本测量技术
7.7 时域测量技术
7.1 概述
示波器是一种能够反映任何两个参数互相 关联的X—Y坐标图形的显示仪器。
7.1.1 示波器的分类
2．扫描发生器环
“增辉” 脉冲 触发脉冲 输入 扫描闸门 扫描锯齿波 发生器
+E
“稳定度” 调节 比较和释抑 电路