?示波器原理主要是基于電子束在熒光屏上的偏轉(zhuǎn)來顯示信號波形?。

示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，產(chǎn)生細(xì)小的光點。當(dāng)被測信號輸入到示波器時，信號經(jīng)過放大和處理后，作用于示波管的偏轉(zhuǎn)板上。垂直放大器負(fù)責(zé)對電壓信號進(jìn)行放大，確保能夠清晰地捕捉到信號的細(xì)微變化；而水平掃描器則控制電子束在熒光屏上以一定的速度從左向右掃描?1。這樣，電子束在垂直和水平兩個方向的偏轉(zhuǎn)綜合作用下，就在熒光屏上描繪出被測信號的波形?2。

具體來說，示波器內(nèi)部電路的作用是獲取輸入信號并將其轉(zhuǎn)化為一組提供給示波管的電壓，以控制電子束的偏轉(zhuǎn)，從而確定電子束顯示的位置。示波器的主要部件包括陰極射線管（由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏組成）、垂直放大電路、水平放大電路、掃描與同步電路以及電源供給電路等?3。

在模擬示波器中，當(dāng)被測信號輸入到垂直放大電路時，信號被放大并作用于示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板上，使電子束在垂直方向上根據(jù)信號幅度的大小產(chǎn)生相應(yīng)的位移。同時，掃描發(fā)生器產(chǎn)生一個鋸齒波信號，該信號經(jīng)過水平放大電路放大后作用于示波管的水平偏轉(zhuǎn)板，使電子束在水平方向上掃描。數(shù)字示波器的工作原理則稍有不同，它通過探頭接收被測信號，然后經(jīng)過前置放大器對信號進(jìn)行放大和調(diào)理，再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并存儲在存儲器中。后，通過數(shù)字信號處理技術(shù)對存儲的數(shù)字信號進(jìn)行處理，并將處理后的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為圖像信號，在顯示屏上顯示出被測信號的波形?2。

示波器的檢測方法主要包括以下幾種：

?一、電壓測量法?

電壓測量法是示波器基本的應(yīng)用之一。通過使用示波器的垂直檔位調(diào)整，可以方便地測量電路中的電壓值。在測量時，需將示波器的探頭與待測電路并聯(lián)，調(diào)整垂直檔位和水平時間檔位，觀察波形并讀取電壓值。這種方法適用于直流和交流電壓的測量，具有直觀、準(zhǔn)確的特點?1。

?二、時間測量法?

時間測量法主要用于測量電路中的信號周期、頻率、脈沖寬度等時間參數(shù)。示波器的時基功能使得時間測量變得簡單而準(zhǔn)確。通過觀察示波器屏幕上的波形，可以輕松確定信號的時間特征?1。

?三、時域測量法?

時域測量是常見的示波器測量方式。它以時間為基準(zhǔn)，通過觀察信號的波形來分析信號的特征。在示波器中，將電壓信號作為垂直方向，時間作為水平方向，并在屏幕上顯示出波形圖。通過測量波形的振幅、周期、脈寬等參數(shù)，可以研究信號的頻率、幅度、占空比等特性?2。

?四、頻域測量法?

頻域測量是通過將信號轉(zhuǎn)換到頻率域進(jìn)行分析的方法。示波器可以使用傅里葉變換等算法將時域信號轉(zhuǎn)換為頻域信號，并在屏幕上顯示頻譜圖。頻域測量可以提供信號的頻率成分、幅度、相位等信息。通過觀察頻譜圖，可以分析信號的頻率分布和頻帶寬度等特征?2。

?五、瞬態(tài)測量法?

瞬態(tài)測量是用于觀察和分析信號瞬變過程的方法。瞬態(tài)測量通常用于捕捉和分析短暫的、快速變化的信號，例如脈沖信號或突發(fā)事件。示波器可以通過高速采樣和存儲技術(shù)來捕捉瞬態(tài)信號，并在屏幕上顯示出的波形圖。通過觀察和測量波形的上升時間、下降時間、峰值等參數(shù)，可以分析信號的瞬態(tài)響應(yīng)特性?2。

示波器的度一般在2%\~3%左右，示波器可達(dá)到1%，而精度示波器甚至能達(dá)到0.1%或更高?。

示波器的度是指示波器所顯示信號波形與實際信號波形之間的差異程度，這一精度通常由示波器的測量誤差和校正精度決定。在實際應(yīng)用中，示波器的度會受到多種因素的影響，如增益誤差、時間誤差、采樣率、帶寬等。增益誤差主要源于示波器的放大倍數(shù)，而時間誤差則與示波器的時鐘穩(wěn)定性和觸發(fā)精度有關(guān)。采樣率和帶寬則限制了示波器能夠準(zhǔn)確測量的信號頻率范圍和波形細(xì)節(jié)，從而影響測量的度?1。

為了提高示波器的度，用戶需要選擇合適的示波器型號和配置，如示波器、高采樣率示波器等。同時，在使用示波器進(jìn)行測量時，還需要注意探頭的選擇和使用、示波器的校準(zhǔn)和參數(shù)設(shè)置等因素，以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性?