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波形显示原理

1、波形显示

示波器之所以能用来观测信号波形是基于示波管的线性偏转特性，即电子束

（从观测效果看，即屏幕上的光点）在垂直和水平方向上的偏转距离正比于加到

相应偏转板上的电压的大小。电子束沿垂直和水平两个方向的运动是相互独立的，

打在荧光屏上的亮点的位置取决于同时加在两副偏转板上的电压。

当两幅偏转版上不加任何信号（或分别为等电位）时，光点处于荧光屏的中

心位置。若只在垂直偏转版上加一个随时间产生周期性变化的被测电压，则电子

束沿垂直方向运动，其轨迹为一条垂直线段；若只在水平偏转版上加一个周期性

电压，则电子束运动轨迹为一水平线。这两种情况分别如图 1 的 a 和 b 所示。

图 1 只加 ux 或 uy 时荧屏上的波形

被测电压是时间的函数，可用

()

y

u f t

表示。对于任一时刻，它都有确定的

值与之相对应。要在荧光屏上显示被测电压波形，就要把屏幕作为一个直角坐标

系，其垂直轴作为电压轴，水平轴作为时间轴，使电子束在垂直方向偏转距离正

比于被测电压的瞬时值，沿水平方向的偏转距离与时间成正比，也就是使光点在

水平方向做匀速运动。要达到此目的，就必须在示波管的水平偏转板上加随时间

线性变化的扫描锯齿波电压。

2、扫描

前已述及，在观察信号时，应在水平偏转板上加锯齿波电压，通常称之为扫

描电压。当仅在水平偏转板加锯齿被电压时．亮点沿水平方向从左向右作匀速运

动。当扫描电压达到最大值时，亮点亦达最大偏转，然后从该点迅速返回起始点。

图 a 只加 uy 显示竖直线段

图 b 只加 ux 显示水平线段

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