示波器是显示被测电压信号波形的仪器,是电工测量领域最为常见的仪器之一。利用示波器,不仅可以直观地看到被测电压信号的波形形态,而且可以用示波管上的刻度,测量被测信号的周期、幅度、上升时间、下降时间、变化速率,电源电压中的纹波,信号中的噪声,以及两个信号之间的幅度差、相位差等。由于示波器具有较高的输入电阻,在大多数情况下,示波器探头接在被测电路中,不会影响被测电路的正常工作。
图1-7 是一个示波器实物照片。
图1-7 示波器外观
1.示波器种类和应用场合
示波器被分为模拟示波器和数字存储示波器两大类。没有存储设备,仅能依赖被测信号的周期性,完成信号的稳定显示的,都是模拟示波器;将被测电压信号转变成数字量存储在内存中,然后转换到示波管显示,或者直接利用显示器显示的,都属于数字存储示波器。
模拟示波器的优点是价格低、易操作,广泛应用于教学和一般要求的科研、维修等领域。在甚高频领域,模拟示波器仍占据着主导地位。
数字示波器的优点是功能全,使用灵活:
1)可以稳定显示低频信号和瞬态的非周期性信号。
2)可以将被测信号记录转存到计算机中,甚至直接驱动打印机将波形打印出来。
3)有些数字示波器自带FFT功能,可以在屏幕上显示频谱。
4)有些数字示波器具备便携式功能,可在野外工作。
随着数字示波器价格的降低,在很多场合,模拟示波器正被数字示波器所取代,这类似于数码相机逐渐取代传统的胶片相机。但是,由于使用习惯、价格、特殊领域要求等因素,传统的模拟示波器仍然存在较大的应用领域。(www.xing528.com)
2.示波器应用中的注意事项
示波器使用前需要了解的注意事项如下:
1)示波器内部存在高压。当示波器出现故障时,不得擅自打开机壳,应该通知实验员或者专门的维修人员。
2)不得随意改变示波器的交流电压选择,否则可能引起示波器烧毁,也可能引起触电等事故。
3)不得自行更换示波器的保险管,否则容易引起保险失灵,导致内部电路损坏。
4)示波器的输入端都存在输入电压上限,当输入电压超过其规定的上限,有可能发生击穿等故障或者引起更大的危险。
5)示波管类似于电视机的显像管,属于易老化部件。长期不使用的示波器,不应该处于开机状态。
6)一般情况下,示波器探头接入被测电路,不会影响被测电路原先的工作状态。但是,在高频或者被测电路具有较高输出电阻时,示波器的引入可能引起被测电路状态变化,这需要引起使用者的注意。
7)示波器的所有旋钮和转动式开关,都难以承受过大的扭动力。特别是内选开关,要求右旋到底时,极易发生用力过大,导致旋钮或者开关断裂的情况。当右旋受到较大阻力时,不能用力右旋,而应该通过左旋试探来保证右旋到底。
8)关闭示波器后,不要随意改变示波器旋钮、开关状态。这样有利于下次使用。
9)有些示波器的探头,是与主机配套的,具有补偿作用,因此,不要轻易将探头与示波器分离。
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