示波器的主要组成部分

示波器的主要组成部分

        示波器的主要部件包括示波器管、带衰减器的Y轴放大器、带衰减器的X轴放大器、扫描发生器（锯齿波发生器）、触发同步和电源等，其结构框图如图1所示。为了满足各种测量的要求，示波器的电路组成多样而复杂。这里只介绍主要部分：
        示波器的结构.jpg
         1.示波管
        如上图所示，示波管的主要部分是电子枪、偏转系统和荧光屏三部分，全部密封在玻璃外壳内，内部抽真空。各部分的功能如下所述。
         1、荧光屏：是示波器的显示部分。当加速和聚焦的电子撞击荧光粉时，涂在屏幕上的荧光粉会发光，从而显示出电子束的位置。当电子停止工作时，荧光剂的发光会在一定时间后停止，称为余辉效应。
         2、电子枪：由灯丝H、阴极K、控制栅G、阳极A1、第 二阳极A2五部分组成。灯丝通电时加热阴极。阴极是一个涂有氧化物的金属圆柱体，加热时会发射电子。控制栅是一个圆柱体，顶部有一个小孔，可以安装在阴极上。它的电位低于阴极，它控制着阴极发射的电子。只有初速较高的电子才能通过栅极顶部的小孔，然后在阳极的加速作用下向荧光屏跑去。示波器面板上的“亮度”调节是通过调节电位来控制发射到屏幕上的电子电流密度，从而改变屏幕上光斑的亮度。阳极电位远高于阴极电位，电子被它们之间的电场加速形成射线。当控制栅极、阳极和第 二阳极之间的电位适当调整后，电子枪中的电场对电子射线产生聚焦作用，因此阳极也称为聚焦阳极。第 二个阳极 具有较高的电位，也称为加速阳极。面板上的“焦距”调节就是调节阳极电位，使荧光屏上的光斑变成明亮清晰的小点。有些示波器还有“辅助调焦”功能，实际上是调节第 二个阳极的电位。
         3、偏转系统：由相互垂直的两对偏转板、一对垂直偏转板Y、一对水偏转板组成平面偏转板X。在偏转板上施加适当的电压，当电子束通过时，其运动方向发生偏转，从而使电子束在荧光屏上的光斑位置也发生变化。
        很容易证明，屏幕上光点的偏移距离与加在偏转板上的电压成正比，所以电压的测量值可以转化为屏幕上光点偏移距离的测量值，这就是示波器测量电压的原理。
         2.信号放大器和衰减器
        示波器本身就相当于一个多量程电压表，由信号放大器和衰减器实现。由于示波器本身X、Y轴偏转板的灵敏度不高（0.1-1mm/V左右），当加在偏转板上的信号太小时，应提前将小信号电压放大，然后加到偏转板上。优越的。为此目的设置 X 轴和 Y 轴电压放大器。衰减器的作用是降低过大的输入信号电压以满足放大器的要求，否则放大器将无法正���工作，输入信号失真，甚至损坏仪器。对于一般的示波器，X轴和Y轴都设置了衰减器，以满足各种测量的需要。
         3.扫描系统
        扫描系统也称为时基电路，用于产生随时间线性变化的扫描电压。扫描电压随时间变化的关系就像一个锯齿波，所以称为锯齿波电压。 X轴放大器放大后加在示波器的水平偏转板上，使电子束水平扫描。这样屏幕上的横坐标就变成了时间坐标，Y轴上输入的测量信号波形可以在时间轴上展开。扫描系统是示波器显示被测电压波形的重要组成部分。