模擬示波器顯示波形的原理

第5章

時(shí)域測(cè)量電子測(cè)量與儀表第5章時(shí)域測(cè)量—信號(hào)以連續(xù)時(shí)間為自變量的函數(shù)—以f為自變量，P或能量為因變量的函數(shù)—以離散時(shí)間或事件出現(xiàn)的次序?yàn)樽宰兞?，把狀態(tài)值為因變量的函數(shù)關(guān)系。例：脈沖發(fā)生器、函發(fā)、示波器、計(jì)數(shù)器例：頻譜儀，布爾和馮·諾依曼奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)例：邏輯分析儀，麥克斯韋和傅立葉奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ)頻域數(shù)據(jù)域時(shí)域第5章時(shí)域測(cè)量在電子技術(shù)領(lǐng)域里，各種電信號(hào)多為時(shí)間的函數(shù)。對(duì)于非周期性的、變化復(fù)雜的信號(hào)無(wú)法用簡(jiǎn)單的幾個(gè)參數(shù)去描述它們。最好的辦法是使用示波器去觀察測(cè)量和研究各種時(shí)域信號(hào)。示波器不僅能定性觀察電信號(hào)的動(dòng)態(tài)過(guò)程，還可以定量地測(cè)量表征電信號(hào)特性的所有電參數(shù)。示波器除了測(cè)量電量之外，通過(guò)各種傳感器還可以測(cè)量非電量。第5章時(shí)域測(cè)量示波器復(fù)現(xiàn)電信號(hào)時(shí)變規(guī)律，是用途廣泛的綜合性?xún)x器。1、示波器可代替一大堆儀表。理由是：基本電信號(hào)V、I、P等都表現(xiàn)為幅度的大小；基本電參數(shù)T、f、以及調(diào)制特性、失真情況等都是時(shí)變規(guī)律。2、示波器是唯一可選儀器（對(duì)某些參數(shù)）。如：阻尼振蕩，脈沖的上沖、下沖、上升、下降，重合等。tVO第5章時(shí)域測(cè)量示波器復(fù)現(xiàn)電信號(hào)時(shí)變規(guī)律，是用途廣泛的綜合性?xún)x器。1、示波器可代替一大堆儀表。理由是：基本電信號(hào)V、I、P等都表現(xiàn)為幅度的大小；基本電參數(shù)T、f、以及調(diào)制特性、失真情況等都是時(shí)變規(guī)律。2、示波器是唯一可選儀器（對(duì)某些參數(shù)）。如：阻尼振蕩，脈沖的上沖、下沖、上升、下降，重合等。3、配合有關(guān)電路組成測(cè)試系統(tǒng)。如：晶體管特性圖示儀，阻抗、頻率、網(wǎng)絡(luò)測(cè)試儀等。第5章時(shí)域測(cè)量5.1示波器的分類(lèi)5.2模擬示波器★5.3多波形顯示5.4取樣示波器5.5數(shù)字存儲(chǔ)示波器5.6示波器的應(yīng)用★第5章時(shí)域測(cè)量重點(diǎn)：模擬示波器模擬示波器的基本構(gòu)成模擬示波器顯示波形的原理示波器的應(yīng)用難點(diǎn)：模擬示波器顯示波形的原理第5章時(shí)域測(cè)量示波器的應(yīng)用：電信號(hào)的時(shí)域測(cè)量非電信號(hào)（如溫度、壓力等）的變化測(cè)量示波器的特點(diǎn)：速度快，工作頻率寬，可測(cè)高速脈沖—電子束慣性小靈敏度高，可觀察微弱信號(hào)變化—配有高增益放大器過(guò)載能力強(qiáng)—非指針指示輸入阻抗高5.1示波器的分類(lèi)數(shù)字示波器模擬示波器模擬示波器★多束示波器取樣示波器記憶示波器專(zhuān)用示波器實(shí)時(shí)取樣隨機(jī)取樣順序取樣A/D，D/A中低檔B<100MHz高檔B>100MHz5.2模擬示波器5.2.1

模擬示波器的基本構(gòu)成5.2.2

示波器顯示波形的原理5.2.3

垂直系統(tǒng)5.2.4

水平系統(tǒng)5.2.1模擬示波器的基本構(gòu)成由五部分構(gòu)成。5.2.1模擬示波器的基本構(gòu)成示波管——信號(hào)波形顯示，將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)。5.2.1模擬示波器的基本構(gòu)成垂直系統(tǒng)（Y通道）——使示波管熒光屏上光點(diǎn)的位置在垂直（Y）方向上線(xiàn)性地反映被測(cè)信號(hào)幅度。5.2.1模擬示波器的基本構(gòu)成水平系統(tǒng)（X通道）——產(chǎn)生與被測(cè)信號(hào)相適應(yīng)的掃描鋸齒波，控制熒光屏上光點(diǎn)的位置在水平（X）方向上由左向右循環(huán)移動(dòng)，或在水平（X）方向上線(xiàn)性地反映X輸入信號(hào)幅度。5.2.1模擬示波器的基本構(gòu)成Z軸電路——①增輝：將閘門(mén)信號(hào)放大，使顯示的波形正程加亮，回掃光跡消隱。②調(diào)輝：加外調(diào)制信號(hào)或時(shí)標(biāo)信號(hào)，使屏幕顯示波形的亮度發(fā)生相應(yīng)地變化。5.2.1模擬示波器的基本構(gòu)成電源與校準(zhǔn)源——①電源：為其他電路提供高、低壓工作電源，其中高壓提供給示波管。②校準(zhǔn)源：產(chǎn)生幅度和頻率準(zhǔn)確的方波，作為儀器的校準(zhǔn)信號(hào)。5.2.2示波器顯示波形的原理由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏組成密封在玻璃殼內(nèi)，形成大型的電真空器件用途：電信號(hào)光信號(hào)

1.示波管(CRT-CathodeRayTube，陰極射線(xiàn)管)

的結(jié)構(gòu)電子槍柵極G1陰極K燈絲F偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)第一陽(yáng)極A1第二陽(yáng)極A2Y1Y2X1X2后加速極A3熒光屏偏轉(zhuǎn)板輔助聚焦聚焦輝度+–RP1RP2RP3前加速極G2發(fā)射電子并形成很細(xì)的高速電子束燈絲F、陰極K、柵極G1、前加速極G2、第一陽(yáng)極A1、第二陽(yáng)極A2燈絲F

加熱陰極K，K產(chǎn)生電子束負(fù)電位柵極G1控制電子束的強(qiáng)弱—輝度調(diào)節(jié)A1、A2構(gòu)成電子束的聚焦—A1聚焦調(diào)節(jié)

—A2輔助聚焦調(diào)節(jié)(1)

電子槍①作用：②組成：③原理：5.2.2示波器顯示波形的原理1.示波管（CRT）的結(jié)構(gòu)柵極G1陰極K第一陽(yáng)極A1第二陽(yáng)極A2熒光屏前加速極G2電子束在電子槍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡：(1)

電子槍為增加聚焦效果：①G2加隔板，截獲偏離軸線(xiàn)遠(yuǎn)的電子②A2中心有一個(gè)小孔，利于聚束5.2.2示波器顯示波形的原理1.示波管（CRT）的結(jié)構(gòu)(2)

偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)垂直偏轉(zhuǎn)板＋水平偏轉(zhuǎn)板外加電壓在偏轉(zhuǎn)板之間形成電場(chǎng)；使電子束打向熒光屏上的某個(gè)坐標(biāo)位置。Y偏轉(zhuǎn)板置于靠近電子槍的部位，而X偏轉(zhuǎn)板則更靠近熒光屏。為了示波器有較高的靈敏度。①組成：②放置：③原理：5.2.2示波器顯示波形的原理1.示波管（CRT）的結(jié)構(gòu)(2)

偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)——以垂直偏轉(zhuǎn)板為例偏轉(zhuǎn)板距離y與偏轉(zhuǎn)電壓Uy的關(guān)系：板長(zhǎng)板間距偏轉(zhuǎn)靈敏度

V/cm提高靈敏度措施：①增大S，垂直偏轉(zhuǎn)置于水平偏轉(zhuǎn)左邊（遠(yuǎn)離熒光屏）②減小UA2，增加后加速（PDA）系統(tǒng)③加屏蔽層，消除偏轉(zhuǎn)板間交叉干擾及外界電磁場(chǎng)作用5.2.2示波器顯示波形的原理1.示波管（CRT）的結(jié)構(gòu)板屏距(3)熒光屏②余輝時(shí)間—光點(diǎn)亮度下降為最大值的10％的時(shí)間①熒光粉—將電信號(hào)光信號(hào)大部分轉(zhuǎn)化成熱能，少部分轉(zhuǎn)化成光能。因此：不能長(zhǎng)時(shí)間停在一處，否則易損壞熒光粉而形成斑點(diǎn)。③鋁膜短余輝—10μs~1ms中余輝—1ms~0.1s長(zhǎng)余輝—0.1s~1s——一般示波器

——高頻信號(hào)——超低頻信號(hào)5.2.2示波器顯示波形的原理1.示波管（CRT）的結(jié)構(gòu)≤1μm—位于熒光屏內(nèi)側(cè)A、Ux=Uy=0A、Ux=Uy=0A、Ux=Uy=02.示波管波形顯示原理(1)顯示隨時(shí)間變化的波形Ux、Uy為固定電壓時(shí)，有下面四種情況：光點(diǎn)出現(xiàn)在熒光屏的中心位置

A、Ux=Uy=0B、Ux=0，Uy=常量光點(diǎn)僅在垂直方向偏移。Uy>0，上移；Uy<0，下移。5.2.2示波器顯示波形的原理C、Ux=常量，Uy=0光點(diǎn)僅在水平方向偏移。Ux>0，右移；Ux<0，左移。D、Ux=常量，Uy=常量光點(diǎn)在象限內(nèi)，為兩者的矢量合成(2)掃描的概念A(yù)、Ux=0，Uy為正弦波電壓UyUyt01234024135.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理B、Uy=0，Ux為鋸齒波電壓01324UxUxt0t01234Ux(2)掃描的概念5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理掃描：Ux為周期鋸齒波電壓（掃描電壓），在屏幕上顯示一條水平亮線(xiàn)（時(shí)間基線(xiàn)），這過(guò)程稱(chēng)掃描。(2)掃描的概念C、Ux為鋸齒波電壓，Uy為正弦波電壓（設(shè)Tx＝Ty）01324UxUxUyUy012345.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理UyUxttn=2

TxTy(3)同步的概念設(shè)Tx＝2Ty5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理(3)同步的概念設(shè)Tx＝5Ty/40123467810911TxUxt0123455678910TyUyt01234567910波形一直往左跑－不同步同步—Tx＝nTy5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理(4)掃描過(guò)程的增輝（設(shè)Tx＝2Ty）01234678tUxt

TxUyTy0123456785501234678正程增輝—使波形不出現(xiàn)回掃線(xiàn)5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理TsT＝Tstta.連續(xù)掃描(5)連續(xù)掃描和觸發(fā)掃描連續(xù)掃描—鋸齒波電壓連續(xù)的掃描觸發(fā)掃描—只在信號(hào)來(lái)時(shí)才觸發(fā)，而平時(shí)無(wú)觸發(fā)的掃描。應(yīng)用：占空比小的脈沖信號(hào)例：難以觀察脈沖細(xì)節(jié)5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理(5)連續(xù)掃描和觸發(fā)掃描例：脈沖展寬，但太暗。而時(shí)間基線(xiàn)太亮5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理t1Tx=

t1Tsb.連續(xù)掃描(5)連續(xù)掃描和觸發(fā)掃描例：觸發(fā)掃描—信號(hào)來(lái)時(shí)觸發(fā)，而平時(shí)無(wú)觸發(fā)。5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理tTs掃描等待c.觸發(fā)掃描能較好觀察脈沖(6)X－Y方式波形顯示01234

UyUxtt(a)Ux與Uy都為正弦波，且同相5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理(6)X－Y方式波形顯示(b)Ux與Uy都為正弦波，不同相，設(shè)相位差90o01234024UyUxtt若幅值不同，則為橢圓5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理(7)主要的性能指標(biāo)(a)頻帶寬度BW和上升時(shí)間tr一般指Y通道的頻帶寬度。反映可觀測(cè)信號(hào)的最高頻率，越大越好。表示示波器Y通道隨輸入信號(hào)快速變化的能力。反映脈沖信號(hào)的最小寬度，越小越好。兩者關(guān)系：頻帶寬度BW——上升時(shí)間tr——5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理指在輸入信號(hào)無(wú)衰減情況下，光點(diǎn)在熒光屏Y方向上移動(dòng)1cm（即1格）所需的電壓值，單位為“V/cm”、“mV/cm”（或“V/div”、“mV/div”）。2.示波管波形顯示原理(7)主要的性能指標(biāo)(b)偏轉(zhuǎn)靈敏度表示了示波器Y通道的放大/衰減能力，反映示波器觀察微弱信號(hào)的能力，越小越好。與BW相矛盾定義——意義——5.2.2示波器顯示波形的原理指在無(wú)擴(kuò)展情況下，光點(diǎn)在熒光屏X方向上單位時(shí)間移動(dòng)的距離，單位為“s/cm”或“s/div”(7)主要的性能指標(biāo)(c)掃描速度表示了示波器測(cè)量信號(hào)的范圍，窄脈沖和高頻需要高的掃描速度，緩慢變化信號(hào)需要低的掃描速度，因此掃描速度范圍越寬越好。定義——意義——一般范圍——0.1μs/div~0.5s/div5.2.2示波器顯示波形的原理2.示波管波形顯示原理1、作用2、組成觀測(cè)mV~幾十伏電壓，需要放大及衰減電路輸入電路前置放大器延遲線(xiàn)后置放大器5.2.4垂直系統(tǒng)一、輸入電路包含：耦合方式＋衰減器1、耦合方式——信號(hào)直接通過(guò)——確定零電壓——隔直流及低頻，觀察交流信號(hào)問(wèn)：如何測(cè)紋波電壓的幅值和平均值DCGNDACDCACGNDRiCi至衰減器S5.2.3垂直系統(tǒng)一、輸入電路2、衰減器目的：測(cè)量大信號(hào)目的：電阻電容分壓器組成：過(guò)補(bǔ)償欠補(bǔ)償旋鈕：示波器面板上的垂直靈敏度粗調(diào)開(kāi)關(guān)（V/div）5.2.3垂直系統(tǒng)u1u2R1R2C1C2R1C1>R2C2過(guò)補(bǔ)償：R1C1<R2C2欠補(bǔ)償：R1C1＝R2C2最佳補(bǔ)償：二、前置放大器1、單端輸入信號(hào)變成雙端對(duì)稱(chēng)輸出信號(hào)2、還具有增益擴(kuò)展、微調(diào)，垂直位移，極性變換的作用電路：采用差分放大電路5.2.3垂直系統(tǒng)三、延遲線(xiàn)1、必要性從觸發(fā)信號(hào)到來(lái)至掃描信號(hào)產(chǎn)生有時(shí)延tT

。5.2.3垂直系統(tǒng)輸入信號(hào)掃描電壓顯示波形tT無(wú)法觀察完整波形！觸發(fā)點(diǎn)掃描起點(diǎn)三、延遲線(xiàn)2、作用將被測(cè)信號(hào)在偏轉(zhuǎn)板上出現(xiàn)的時(shí)刻滯后于掃描開(kāi)始的時(shí)刻（td>tT），從而保證屏幕上顯示處被測(cè)信號(hào)的全過(guò)程。5.2.3垂直系統(tǒng)觸發(fā)點(diǎn)輸入信號(hào)掃描電壓顯示波形輸入信號(hào)延遲后掃描起點(diǎn)tTtd四、后置放大器目的：要求：電路：將經(jīng)延遲線(xiàn)的被測(cè)信號(hào)放大到足夠的幅度，以驅(qū)動(dòng)垂直偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，使電子束獲得Y方向的滿(mǎn)偏轉(zhuǎn)。具有穩(wěn)定的增益、較高的輸入阻抗、足夠?qū)挼念l帶、較小的諧波失真采用推挽式放大器，有利于提高共模抑制比5.2.3垂直系統(tǒng)——形成、控制并放大鋸齒波掃描電壓，以在屏幕上顯示穩(wěn)定、準(zhǔn)確的波形。1、作用5.2.5水平系統(tǒng)2、組成一、觸發(fā)電路1、作用為掃描電路提供一定幅度和寬度的正觸發(fā)脈沖2、組成放大、整形電路內(nèi)外電源C1C3ACTVHFREJDC常態(tài)自動(dòng)單次觸發(fā)電平調(diào)節(jié)至掃描發(fā)生器環(huán)觸發(fā)脈沖輸出S1S2

S4+-S3極性反轉(zhuǎn)電路觸發(fā)源選擇觸發(fā)耦合方式選擇觸發(fā)極選擇性觸發(fā)方式選擇電視同步分離電路5.2.4水平系統(tǒng)

——將Y前置放大器輸出（延遲線(xiàn)前的被測(cè)信號(hào)）作為觸發(fā)信號(hào)，適用于觀測(cè)被測(cè)信號(hào)。

——用外接的、與被測(cè)信號(hào)有嚴(yán)格同步關(guān)系的信號(hào)作為觸發(fā)源，用于比較兩個(gè)信號(hào)的同步關(guān)系。

——用50Hz的工頻正弦信號(hào)作為觸發(fā)源，適用于觀測(cè)與50Hz交流有同步關(guān)系的信號(hào)。一、觸發(fā)電路（1）觸發(fā)源選擇內(nèi)觸發(fā)（INT）外觸發(fā)（EXT）電源觸發(fā)（LINE）5.2.4水平系統(tǒng)一、觸發(fā)電路（2）觸發(fā)耦合方式DC直流耦合HFREJ高頻抑制電視TV——接入直流或緩慢變化的觸發(fā)AC交流耦合——觀察從低頻到較高頻率的信號(hào)——觀察抑制高頻成分的交流信號(hào)

——觀察視頻TV信號(hào)，以便對(duì)電視信號(hào)（如行、場(chǎng)同步信號(hào)）進(jìn)行監(jiān)測(cè)與電視設(shè)備維修。5.2.4水平系統(tǒng)一、觸發(fā)電路（3）觸發(fā)方式選擇自動(dòng)單次——有連續(xù)掃描鋸齒波電壓輸出，熒光屏上總能顯示掃描線(xiàn)。常態(tài)——指有觸發(fā)源信號(hào)并產(chǎn)生了有效的觸發(fā)脈沖時(shí)，熒光屏上才有掃描線(xiàn)?！詣?dòng)和常態(tài)均不用，按下“復(fù)位”按鈕，掃描一次。

5.2.4水平系統(tǒng)一、觸發(fā)電路（4）觸發(fā)極性和觸發(fā)電平觸發(fā)極性觸發(fā)電平——指觸發(fā)脈沖到來(lái)時(shí)所對(duì)應(yīng)的觸發(fā)放大器輸出電壓的瞬時(shí)值。

+——觸發(fā)點(diǎn)位于觸發(fā)信號(hào)的上升沿-——觸發(fā)點(diǎn)位于觸發(fā)信號(hào)的下降沿——二者共同決定觸發(fā)脈沖產(chǎn)生的時(shí)刻，并決定被顯示信號(hào)的起始點(diǎn)?？傮w作用：5.2.4水平系統(tǒng)一、觸發(fā)電路（4）觸發(fā)極性和觸發(fā)電平(a)正電平、正極性(b)正電平、負(fù)極性(c)負(fù)電平、負(fù)極性(d)負(fù)電平、正極性5.2.4水平系統(tǒng)二、掃描發(fā)生器環(huán)至X放大器穩(wěn)定度調(diào)節(jié)比較電平觸發(fā)脈沖輸入掃描閘門(mén)積分器比較釋抑電路增輝脈沖+E+E5.2.4水平系統(tǒng)二、掃描發(fā)生器環(huán)1、掃描閘門(mén)產(chǎn)生快速上升或下降的閘門(mén)信號(hào)作用：目的：②控制正程增輝①控制積分器掃描③使雙蹤示波器工作于交替狀態(tài)5.2.4水平系統(tǒng)5.2.4水平系統(tǒng)二、掃描發(fā)生器環(huán)2、密勒積分器產(chǎn)生線(xiàn)性變化的鋸齒波電壓作用：組成：來(lái)自?huà)呙栝l門(mén)-+RC+E掃描鋸齒波輸出Vott3、比較和釋抑電路作用：控制掃描信號(hào)的始終點(diǎn)，使電路產(chǎn)生等幅掃描。5.2.4水平系統(tǒng)二、掃描發(fā)生器環(huán)在比較電路中，輸入電壓與預(yù)置的參考電平進(jìn)行比較，當(dāng)輸入電壓等于預(yù)置的參考電平時(shí)，輸出端電位產(chǎn)生跳變，并把它作為控制信號(hào)輸出。它決定掃描的終止時(shí)刻。釋抑電路在掃描逆程開(kāi)始后，關(guān)閉或抑制掃描閘門(mén)，使“抑制”期間掃描電路不再受到同極性觸發(fā)脈沖的觸發(fā)。每次掃描都開(kāi)始在同樣的起始電平上。3、比較和釋抑電路5.2.4水平系統(tǒng)二、掃描發(fā)生器環(huán)上觸發(fā)電平E1下觸發(fā)電平E2閘門(mén)輸入閘門(mén)輸出比較電平Ur掃描電壓E0——多個(gè)電子槍和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)——單線(xiàn)，通過(guò)電子開(kāi)關(guān)控制多線(xiàn)顯示多蹤顯示多掃描顯示——X系統(tǒng)有兩個(gè)掃描電路特點(diǎn)：實(shí)時(shí)顯示，準(zhǔn)確度高；工藝復(fù)雜、成本高特點(diǎn)：非實(shí)時(shí)顯示；要求低、應(yīng)用廣泛特點(diǎn)：非實(shí)時(shí)顯示，顯示脈沖的某一細(xì)節(jié)變化5.3多波形顯示一、組成二、顯示波形的原理單波形——Y1、Y2、Y1±Y2雙波形——Y1和Y2同時(shí)顯示5.3.1多蹤顯示Y1輸入電路Y1前置放大器Y1門(mén)電路電子開(kāi)關(guān)延遲線(xiàn)Y后置放大器門(mén)電路至Y偏轉(zhuǎn)板Y1輸入控制信號(hào)Y2輸入電路Y2前置放大器Y2Y2輸入uy1uy2ux二、顯示波形的原理交替顯示方式斷續(xù)顯示方式雙波形——高頻測(cè)量，非實(shí)時(shí)——低頻測(cè)量，準(zhǔn)實(shí)時(shí)1、交替顯示方式——電子開(kāi)關(guān)受掃描頻率控制5.3.1多蹤顯示uy1uy2ux二、顯示波形的原理2、斷續(xù)顯示方式——電子開(kāi)關(guān)受自激振蕩控制5.3.1多蹤顯示前置放大延長(zhǎng)線(xiàn)Y后置放大A觸發(fā)A掃描電子開(kāi)關(guān)X放大電壓比較B觸發(fā)選擇門(mén)Y線(xiàn)光跡分離電路+-B掃描RPY輸入A增輝B增輝一、組成1234二、作用觀察由不同幅度、形狀組成脈沖中任一脈沖細(xì)節(jié)變化5.3.2雙掃描顯示一、原理二、應(yīng)用——周期、高頻信號(hào)5.4取樣示波器經(jīng)放大和延長(zhǎng)電路后的信號(hào)tt輸入信號(hào)取樣脈沖取樣信號(hào)顯示波形TDtT＋Dt123452Dt3Dt4Dt數(shù)字儲(chǔ)存示波器（DigitalStorageOscilloscope——DSO），先將輸入的模擬信號(hào)經(jīng)A/D變換為數(shù)字信號(hào)，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器RAM中；需要顯示時(shí)，讀出RAM中的數(shù)據(jù)，通過(guò)D/A恢復(fù)為模擬量，顯示在屏幕上。信號(hào)處理與顯示功能獨(dú)立。數(shù)字儲(chǔ)存示波器的性能指標(biāo)，主要取決于A/D、D/A和RAM。5.5數(shù)字存儲(chǔ)示波器1.數(shù)字存儲(chǔ)示波器的基本組成5.5數(shù)字存儲(chǔ)示波器5.5數(shù)字存儲(chǔ)示波器2.數(shù)字存儲(chǔ)示波器的基本原理DSO處于存儲(chǔ)工作模式時(shí)，其工作過(guò)程一般分為存儲(chǔ)和顯示兩個(gè)階段。存儲(chǔ)工作階段：將模擬信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字化信號(hào)，在邏輯控制電路的控制下依次寫(xiě)入到存儲(chǔ)器RAM中。顯示工作階段：將數(shù)字信號(hào)從RAM中讀出，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)，經(jīng)垂直放大器放大加到CRT的Y偏轉(zhuǎn)板。同時(shí)，CPU的讀地址計(jì)數(shù)脈沖加至D/A轉(zhuǎn)換器，得到一個(gè)階梯波掃描電壓，驅(qū)動(dòng)CRT的X偏轉(zhuǎn)板。5.5數(shù)字存儲(chǔ)示波器3.主要技術(shù)指標(biāo)最高取樣速率fs

單位時(shí)間內(nèi)的最高取樣次數(shù)，由A/D的轉(zhuǎn)換速率決定。存儲(chǔ)容量獲取波形的取樣點(diǎn)數(shù)，用存儲(chǔ)單元數(shù)來(lái)表示。也稱(chēng)為記錄長(zhǎng)度。分辨力量化的最小單元。包括垂直分辨率（電壓分辨率）和水平分辨率（時(shí)間分辨率）。準(zhǔn)確度

通過(guò)游標(biāo)來(lái)測(cè)量，準(zhǔn)確度可達(dá)1%。掃描時(shí)間因數(shù)存儲(chǔ)帶寬

分單次存儲(chǔ)帶寬和重復(fù)存儲(chǔ)帶寬。X-Y存儲(chǔ)帶寬

X、Y通道相同，與重復(fù)存儲(chǔ)帶寬相同。5.5數(shù)字存儲(chǔ)示波器4.數(shù)字存儲(chǔ)示波器的功能特點(diǎn)觸發(fā)點(diǎn)位置可任意設(shè)定

觀測(cè)單次信號(hào)尤為方便。滾動(dòng)方式左→右、右→左和靜止。峰值檢測(cè)功能可顯示高頻信號(hào)波形的包絡(luò)。累計(jì)峰值檢測(cè)功能平均功能

可將湮沒(méi)在噪聲中的微弱信號(hào)檢測(cè)出來(lái)。屏幕讀出功能

可顯示儀器和信號(hào)的有關(guān)參數(shù)。游標(biāo)測(cè)量功能

可測(cè)量波形任意兩點(diǎn)的電壓和時(shí)間間隔；屏幕直讀顯示測(cè)量數(shù)據(jù)，減小人為誤差。5.5數(shù)字存儲(chǔ)示波器4.數(shù)字存儲(chǔ)示波器的功能特點(diǎn)存儲(chǔ)波形的縮放

軟件技術(shù)，方便觀測(cè)波形細(xì)節(jié)具有記錄輸出功能菜單功能

簡(jiǎn)化硬件面板。接口功能

輸出數(shù)據(jù)供打印和進(jìn)一步處理；進(jìn)行遙控和構(gòu)成自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)。5.5數(shù)字存儲(chǔ)示波器5.數(shù)字存儲(chǔ)示波器與模擬(通用)示