嵌入式软件工程师-嵌入式系统调试与测试-示波器使用_示波器的信号输入与探头使用.docx

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示例教程：示波器使用–示波器的信号输入与探头使用

1示例教程模块：示波器基础知识

1.1示例教程子模块：示波器的工作原理

示波器是一种用于观察和测量电信号波形的仪器。其工作原理基于电子束在荧光屏上的偏转。当电子束受到电压控制时，它会在屏幕上产生与输入信号相对应的图形。现代示波器通常使用数字信号处理技术，将模拟信号转换为数字信号，然后在屏幕上显示波形。

1.1.1电子束偏转原理

示波器的核心是电子枪，它发射电子束。电子束通过加速电压加速后，进入偏转系统。偏转系统由垂直偏转板和水平偏转板组成，分别控制电子束在垂直方向和水平方向的偏转。当输入信号加到垂直偏转板时，电子束会根据信号的幅度在垂直方向上偏转，从而在屏幕上产生波形。

1.1.2数字信号处理

现代示波器使用ADC（模数转换器）将模拟信号转换为数字信号。ADC的采样率和分辨率决定了示波器的性能。采样率越高，示波器能捕捉的信号频率就越高；分辨率越高，示波器能显示的信号细节就越精细。

1.2示例教程子模块：示波器的主要部件介绍

示波器由多个关键部件组成，每个部件都有其特定的功能。

1.2.1电子枪

电子枪是示波器的核心部件，负责发射电子束。它由阴极、栅极和阳极组成。阴极发射电子，栅极控制电子束的强度，阳极加速电子束。

1.2.2偏转系统

偏转系统由垂直偏转板和水平偏转板组成。垂直偏转板控制电子束在垂直方向上的偏转，水平偏转板控制电子束在水平方向上的偏转。通过调整偏转板上的电压，可以控制电子束在屏幕上的位置，从而显示信号波形。

1.2.3显示屏

显示屏是示波器的输出部分，用于显示信号波形。早期的示波器使用CRT（阴极射线管）作为显示屏，现代示波器则使用LCD（液晶显示器）。

1.2.4信号输入

信号输入是示波器的输入部分，用于接收待测信号。示波器通常有多个信号输入端口，每个端口都连接一个探头。探头用于将待测信号引入示波器，同时保护示波器不受高电压或大电流的损害。

1.2.5控制面板

控制面板是示波器的操作部分，用于调整示波器的参数。控制面板通常包括触发控制、垂直控制、水平控制和测量控制等。

1.2.6存储和处理系统

存储和处理系统是示波器的内部部分，用于存储和处理信号数据。现代示波器通常使用高速ADC和强大的处理器来实现这一功能。

1.3示例教程子模块：探头使用

探头是示波器的重要组成部分，用于将待测信号引入示波器。探头的使用需要遵循一定的规则，以确保测量的准确性和安全性。

1.3.1探头的类型

探头通常分为无源探头和有源探头。无源探头结构简单，成本低，适用于测量低频信号。有源探头结构复杂，成本高，但能提供更高的输入阻抗和更宽的频率响应，适用于测量高频信号。

1.3.2探头的使用

使用探头时，首先需要将探头的接地夹连接到电路的接地端，然后将探头的测试端连接到待测信号的输出端。在连接探头时，需要注意探头的输入阻抗和示波器的输入阻抗相匹配，以避免信号失真。

1.3.3探头的校准

在使用探头前，需要进行校准，以确保测量的准确性。校准通常包括探头的衰减比校准和探头的频率响应校准。衰减比校准是为了确保探头的衰减比与示波器的设置相匹配，频率响应校准是为了确保探头的频率响应与示波器的频率响应相匹配。

1.4示例教程子模块：信号输入

信号输入是示波器接收待测信号的部分。信号输入的正确使用对于测量的准确性和安全性至关重要。

1.4.1信号输入的类型

示波器的信号输入通常分为差分输入和非差分输入。差分输入可以测量两个信号之间的差值，适用于测量高电压或大电流的信号。非差分输入只能测量一个信号，适用于测量低电压或小电流的信号。

1.4.2信号输入的使用

使用信号输入时，首先需要选择正确的输入类型，然后将探头的测试端连接到信号输入端口。在连接信号输入时，需要注意信号的电压和电流不要超过示波器的输入范围，以避免示波器的损坏。

1.4.3信号输入的触发

信号输入的触发是示波器的重要功能，用于控制信号的显示。触发可以设置为上升沿触发、下降沿触发或任意触发，以适应不同的测量需求。触发的正确设置对于捕捉信号的细节至关重要。

以上就是示波器的基础知识，包括示波器的工作原理、主要部件介绍、探头使用和信号输入。希望这些知识能帮助您更好地理解和使用示波器。#信号输入与探头使用

2信号输入端口详解

在使用示波器时，理解信号输入端口的特性至关重要。示波器通常配备有多个输入端口，每个端口都设计用于接收不同类型的信号。这些端口通常标记为CH1、CH2、CH3等，代表不同的通道。每个通道都有其独立的垂直控制，允许用户同时观察多个信号。

2.1输入端口特性

阻抗：示波器的输入端口通常具有高阻抗，以最小化对被测电路的影响。标准阻抗为1兆欧姆。

耦合模式：