示波器的基本测量方法

(a)波形图
0.5 250
1
100
h
2V
mV 50
5
25
10
5
V/div
（b）垂直灵敏度开关位置
图 2 测量交流电压示意图
a
10
解：由式UP-P ＝ h*Dy*k可得交流信号的峰-
峰为
UP-P ＝ h*Dy*k ＝6*1*10＝60V
交流信号的有效值为
VUPP 6V 042.4V 3 22
a
11
2．测量时间
示波器对被测信号进行线性扫描时，一般情 况下扫描电压线性变化和X放大器的电压增益 一定，则扫描速度也为定值。
那么，用示波器可直接测量整个信号波形持 续的时间。
（1）测量信号波形任意两点间的时间间隔
用示波器测量同一信号中任意两点A与B的时 间间隔，如图3（a）所示。
a
12
x
A
B
x
A
B
x A
B
（a）测量信号的时间差 （b）脉冲信号宽度的测量 （c）两个信号的时间差
a
6
解： 由式UDC＝h*Dy*k可得 UDC＝h*Dy*k ＝5*1*10＝50V
a
7
（2）交流电压的测量方法
a、首先将示波器的垂直偏转灵敏度微调旋 钮置于校准挡，否则电压读数不准确。 b、把被测信号送入示波器垂直输入端。 c、将示波器输入耦合开关置于“AC”输入 位置。 d、调节扫描速度，使显示的波形稳定。
f、读出被测电压水平线偏离零电平线的
距离h。根据式UDC＝h*Dy*k计算出直流电
压值。
a
5
例1 ：如图1所示，h =5cm、Dy =1V/cm、k
=10:1，求被测直流电压的值。
(a)波形图
0.5 250
1
100
2V
mV 50
5
25
10
5
V/div
（b）垂直灵敏度开关位置
图 1 测量直流电压示意图
a
19
tr trx2 tr02
式中tr表示被测脉冲的实际上升时 间；tr0为示波器本身固有的上升时间； trx为屏幕上读到的上升时间。
a
20
课后练习：
如下图所示，h =6cm、Dy =1V/cm、k
=10:1，求交流信号的峰-峰值和有效值。
参考答案
a
21
参考答案：
解：由式UP-P ＝ h*Dy*k可得交流信号的
峰-峰为
UP-P ＝ h*Dy*k ＝6*0.25*10＝15V
交流信号的有效值为
a
22
100% 90%
10% 0
x1
x2
图 4 测量脉冲上升或下a降时间
17
由此可得上升时间为：
t1=x1*Dx 下降时间为：
t2=x2*Dx
a来自百度文库
18
一般情况下，应注意示波器的垂直通道 本身存在固有的上升时间，这将对测量 结果有影响，故应该对测量结果进行修 正。
因为屏幕上测得上升时间包含了示 波器本身存在的上升时间，可按下 式进行修正
a
8
e、调节垂直灵敏度开关，使荧光屏上的
波形位置适当，记下Dy值。
f、读出被测交流电压波峰和波谷的高度 或任意两点之间的高度h。
g、根据式 UP-P ＝ h*Dy*k 计算出交流电
压的峰-峰值。
a
9
例2 如图2所示，h =6cm、Dy =1V/cm、k =10:1，
求交流信号的峰-峰值和有效值。
若A、B两点分别为脉冲信号的前后沿 中心，如图3（b）图所示。则所测时 间为脉冲宽度。
a
15
若采用双踪示波器，如图3（c）所示， 可测量两个信号的时间差。
（2）测量脉冲上升时间
因为示波器的Y轴放大器内安装了 延迟线，如采用内触发方式,则可测量 脉冲波形的上升时间或下降时间。
a
16
测量方法是读出波形幅度在10％-90％范围内 的前沿或后沿。如图4所示：
a
3
c、将示波器输入耦合开关置于“GND”地 输入位置，调节垂直位移旋钮，使屏幕上 的扫描线（零电平线）移到荧光屏的中间 位置，即确定零电平线（以后不再调制垂 直位置旋钮）。
d、调节垂直灵敏度开关至适当位置，将 示波器输入耦合开关拨至“DC”挡，观察 此时水平线的位置。
a
4
e、若位于零水平线上面，则被测直流电 压为正极性；若位于零水平线的下面，则 被测直流电压为负极性。即确定出电压的 极性。
示波器的基本测量方法
郑和玲
a
1
示波器可以直接在屏幕上观察到被测信 号的波形，测量被测信号的各种参数。
通常可以用来测量信号的幅度、周期、 相位、频率和调幅系数等。
示波器的使用
a
2
1．测量电压
用示波器测量电压主要包括直流电压的 测量和交流电压的测量。
（1）直流电压的测量方法 a、首先将示波器的垂直偏转灵敏度微 调旋钮置于校准挡，否则电压读数不准 确。 b、 把被测信号送入示波器垂直输入端。
图 3 测量时间间隔示意图
a
13
其测量方法与测量电压的方法类似，它们 的区别在于测量时间要着眼于时间轴。被 测交流信号的A、B两点间的时间间隔为:
tAB xDx
a
14
式中tA-B表示同一信号中任意两点间的 时间间隔；x表示A与B的时间间隔在荧 光屏上水平方向所占的距离；Dx表示示
波器的扫描速度。