示波器波形不穩(wěn)定原因及其解決方法分析（示波器顯波形的原理）

　　波形介紹

　　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，示波器可以被用來在顯示設(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。

　　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表示（見失真度測(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。

　　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

　　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)過兩對(duì)相互垂直的電偏轉(zhuǎn)板，如果沒有偏轉(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回運(yùn)動(dòng)。由于Ux=0，所以光點(diǎn)在X軸方向無位移，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，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”。

　　示波器圖形不穩(wěn)定的原因及解決方法

　　一般來說示波器波形不穩(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)定的波形才是有問題呢。如果是觸發(fā)條件不對(duì)，以ZDS2022示波器為例，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)來看。示波器都有多種觸發(fā)方式，比如ZDS2022，有21種之多，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。