波形表示信號(hào)的形狀、形式,這個(gè)信號(hào)可以是波在物理介質(zhì)上的移動(dòng),也可以是其他物理量的抽象表達(dá)形式。
在許多情況里,波傳播的介質(zhì)的形式不能直接用肉眼觀察。在這些情況中,“波形”這個(gè)術(shù)語(yǔ)指相應(yīng)物理量在時(shí)間或空間上分布情況的圖形抽象。作為最典型的例子,泰克示波器可以被用來(lái)在顯示設(shè)備上表現(xiàn)出兩個(gè)探頭之間電壓的變化情況。將這個(gè)概念擴(kuò)展后,波形也可以描述任何物理量在時(shí)間上變化所對(duì)應(yīng)函數(shù)的曲線圖形。
一、波形分類
波形的種類很多,不同的波形有不同的定義和測(cè)量方法。正弦波形是在時(shí)域中定義的,但其波形失真參數(shù)卻用正弦波形通過(guò)傅里葉變換后在頻域中各諧波分量相對(duì)于基波幅度的大小來(lái)表示(見(jiàn)失真度測(cè)量);鋸齒波的非線性是指實(shí)際波形偏離理想直線的程度,速率較低的鋸齒波的非線性可用等間隔精密采樣的方法進(jìn)行測(cè)量;脈沖波形測(cè)量的內(nèi)容較多。
二、波形失真
當(dāng)放大器的工作點(diǎn)選的太低或太高時(shí),放大器將不能對(duì)輸入信號(hào)實(shí)施正常的放大。
1、截止失真:這種失真是因工作點(diǎn)取的太低,輸入負(fù)半周信號(hào)時(shí),三極管進(jìn)入截止區(qū)而產(chǎn)生的失真。
2、飽和失真:這種失真是因工作點(diǎn)取的太高,輸入正半周信號(hào)時(shí),三極管進(jìn)入飽和區(qū)而產(chǎn)生的失真
三、示波器顯波形的原理介紹
示波管是示波器的關(guān)鍵部件,當(dāng)電子槍被加熱發(fā)出電子束后,經(jīng)電場(chǎng)加速打在熒光屏上就形成一個(gè)亮點(diǎn),電子束在到達(dá)熒光屏之前要經(jīng)過(guò)兩對(duì)相互垂直的電偏轉(zhuǎn)板,如果沒(méi)有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的作用,電子束將打在熒光屏的中央;如果施加了偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),電子束(亮點(diǎn))的位置就會(huì)發(fā)生偏移。
如果只在豎直(Y軸)偏轉(zhuǎn)板上加一交變的正弦電壓Uy=U0sinωt,則電子束的亮點(diǎn)將隨電壓的變化在豎直方向來(lái)回運(yùn)動(dòng)。由于Ux=0,所以光點(diǎn)在X軸方向無(wú)位移,在熒光屏上將顯示一條豎直亮線。如果只在水平(X軸)偏轉(zhuǎn)板上加上一個(gè)與時(shí)間成正比的鋸齒波掃描電壓Ux=KT(它可由示波器內(nèi)的掃描發(fā)生器產(chǎn)生的),電子束將在水平方向作周期性地從一邊勻速移動(dòng)到另一邊,如果鋸齒波的周期較長(zhǎng),在熒光屏上可以看到電子束的移動(dòng)過(guò)程,如果鋸齒波的周期足夠短,熒光屏上將只顯示一條水平亮線。
如果在水平偏轉(zhuǎn)板加上一個(gè)鋸齒波電壓的同時(shí),在豎直偏轉(zhuǎn)板加上一個(gè)周期性變化的電信號(hào),電子束在水平勻速移動(dòng)的同時(shí)還在豎直方向隨周期性電信號(hào)的變化而移動(dòng),熒光屏上將顯示出加在豎直偏轉(zhuǎn)板上的電信號(hào)的變化規(guī)律波形。當(dāng)豎直方向電信號(hào)的周期與水平方向鋸齒波電壓的周期相同或?yàn)槠湔麛?shù)倍,熒光屏上的圖形將通過(guò)一次次的掃描得到同步再現(xiàn),從而顯示出豎直方向電信號(hào)穩(wěn)定的波形。熒光屏上的a″點(diǎn)對(duì)應(yīng)于Y軸上所加電壓的a點(diǎn)和X軸上所加電壓的a′點(diǎn),依此類推,熒光屏上的光點(diǎn)正好描繪出Y軸上的電壓隨時(shí)間的變化規(guī)律。
如果Y軸上所加電壓的周期與掃描電壓的周期不相等或不成整數(shù)倍,就不能形成穩(wěn)定的圖形,如圖14-3所示。為了在熒光屏上得到穩(wěn)定的信號(hào)波形。一般的示波器內(nèi)都有“整步電路”,用待測(cè)信號(hào)控制掃描發(fā)生器的頻率,稱為觸發(fā)掃描。即讓鋸齒波掃描電壓的掃描起點(diǎn)自動(dòng)跟著被測(cè)信號(hào),將被測(cè)信號(hào)顯示出來(lái),這是“內(nèi)整步”;或者從外部另行接入一整步電壓,加到鋸齒波發(fā)生器上,強(qiáng)迫鋸齒波與待測(cè)信號(hào)頻率保持整數(shù)倍的關(guān)系,這叫“外整步”。
四、示波器圖形不穩(wěn)定的原因及解決方法
一般來(lái)說(shuō)泰克示波器波形不穩(wěn)定,主要有兩種可能性:可能是信號(hào)源本身,也可能是示波器觸發(fā)條件沒(méi)有調(diào)好。
如果是信號(hào)本身不穩(wěn)定,那示波器看到不穩(wěn)定的波形也沒(méi)什么不對(duì),相反,要是你調(diào)出一個(gè)穩(wěn)定的波形才是有問(wèn)題呢。如果是觸發(fā)條件不對(duì),可以參考如下步驟:
1、選用適當(dāng)?shù)臅r(shí)間分度 TIME/DIV 和電壓分度 VOLTS/DIV
2、觸發(fā)源Source 一定要選擇在穩(wěn)定的輸入信號(hào)端 比如信號(hào)從CH1輸入 就要選擇CH1
3、調(diào)節(jié)水平電平 Trig Level 直到旋鈕附近Trig燈亮起
根據(jù)不同的信號(hào)類型選擇合適的觸發(fā)方式,常見(jiàn)的是邊沿觸發(fā)丹丁陛干樁妨標(biāo)施缽漸,具體還要根據(jù)你的信號(hào)來(lái)看。示波器都有多種觸發(fā)方式,觸發(fā)方法多種多樣,只要合適的話,一般最終都會(huì)穩(wěn)定觸發(fā)的。
更多關(guān)于泰克示波器的信息,歡迎咨詢安泰測(cè)試。
審核編輯:湯梓紅
-
示波器
+關(guān)注
關(guān)注
113文章
6173瀏覽量
184357 -
泰克示波器
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
98瀏覽量
11596 -
波形失真
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
15瀏覽量
1968
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論