1.1 示波器

1.基本知識

示波器（如圖1-1所示）是最常用的電子測量儀器，是觀察電路工作狀態(tài)的最好、最有力的手段之一，也是最基本、最需要掌握的工具之一。判斷一個電路正常與否，可以通過使用示波器觀察其輸出或某些關(guān)鍵位置的工作點或波形與預(yù)計的是否相符，也即直流電平（基線位置）、波形的幅值與頻率與預(yù)計的是否相符。

2.親歷實踐

1）開啟示波器，進(jìn)入測量狀態(tài)

需要了解電源插板是否有電，插板上是否有電源開關(guān)，插頭是否插接牢靠，以及示波器上電源開關(guān)的位置，示波器上的電源指示。

2）調(diào)整掃描線的位置與掃描速度（時基）

觀察掃描線是否出現(xiàn)，若未出現(xiàn)則調(diào)整幅值靈敏度（VOLTS/DIV）到最低，調(diào)整垂直位置旋鈕和掃描速度旋鈕（在1～10ms/div比較合適）。

3）用手指觸碰探頭

用手指觸碰示波器探頭，你能夠看到什么樣的信號（幅值與頻率）？如果看不到，應(yīng)調(diào)整觸發(fā)電平（trigger）、幅值、基線位置等。

4）對示波器的幅值和掃描速度進(jìn)行校準(zhǔn)

5）將探頭夾到示波器前面板的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出端，測量其幅值與頻率

如果讀出的幅值與頻率與其標(biāo)稱值不相符，應(yīng)檢查探頭上的衰減開關(guān)和面板上靈敏度選擇開關(guān)中間的旋鈕是否處于標(biāo)準(zhǔn)位置。

6）了解探頭的輸入模式與探頭的衰減

仍然將探頭夾到示波器前面板的標(biāo)準(zhǔn)信號輸出端，將示波器的輸入模式開關(guān)分別撥至（設(shè)置）直流（DC）、接地和交流（AC）位置，觀察波形的變化。為了更細(xì)致地觀察在交流輸入模式時方波信號的頂部和底部的變化，可以調(diào)節(jié)靈敏度旋鈕和時基旋鈕、位置旋鈕，記錄所觀察到的波形，并回答為什么會出現(xiàn)這樣的波形。改變其中一個探頭上的衰減開關(guān)，圖形又有哪些變化？為什么？

7）了解示波器的觸發(fā)功能

一個先進(jìn)的示波器具有豐富、強(qiáng)大的觸發(fā)功能，但示波器的最基本的觸發(fā)功能是在顯示周期信號時保持同步。請用你的手指觸碰示波器的探頭，并選擇示波器的觸發(fā)通道和調(diào)整觸發(fā)電平，觀察示波器的顯示并解釋所觀察到的現(xiàn)象。

8）同時輸入雙通道信號及顯示它們的和、差值信號及李沙育圖形

將示波器的兩個探頭同時接到其標(biāo)準(zhǔn)信號輸出端，分別將示波器設(shè)置為各自獨立、相加、相減，第1、第2通道分別作為X、Y輸入，觀察示波器顯示的圖形并記錄。改變輸入通道的靈敏度，觀察示波器顯示的圖形并記錄。

9）你自己設(shè)計的實驗（注意：不可測量超過100V的信號！如果確實需要這樣做，請在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行）

3.思考提高

（1）為什么給示波器輸入標(biāo)準(zhǔn)信號時可以不用探頭的接地端？

（2）如何用示波器測量添加在很大的高頻交流信號（如10V）上的微弱直流信號（如幾個毫伏或幾十毫伏）？

（3）如何用示波器快捷地測量添加在很大的直流信號（如10V）上的微弱交流信號（如幾個毫伏或幾十毫伏）？

（4）有同學(xué)為了比較一個單端輸入、差動輸出電路的輸入與輸出信號，把一個探頭夾在電路的輸入端，該探頭的接地端也接在電路的地線上；把另一個探頭夾在差動輸出電路的一個輸出端，該探頭的接地端夾到差動輸出電路的另一個輸出端。問：他會得到什么樣的結(jié)果？應(yīng)該如何測量？

（5）在親歷實踐6）中，為什么會出現(xiàn)示波器上所顯示的波形？改變其中一個探頭上的衰減開關(guān)，圖形又有哪些變化？為什么？