双踪示波器应用说明。

简介：
双踪示波器是一种用于展示和观测电信号的电子仪器，其主要功能在于精确测量信号电压的大小以及信号的周期。它能够捕捉并呈现各种可转化为电压的电学量，例如电流、电功率、阻抗、温度、位移和压力，以及这些量随时间变化的动态过程。在本实验中，我们将运用双踪示波器来观察所测电信号的波形，同时对其电压和频率进行精细测量，从而深入理解示波器图像跟踪测量技术，并熟练掌握示波器的基本原理及其操作方法。示波器的结构包含多个关键组成部分，包括示波管、竖直放大器（负责Y轴放大）、水平放大器（负责X轴放大）、扫描发生器、触发同步电路以及直流电源等。 示波管的核心结构由电子枪、偏转系统和荧光屏三个部分构成，所有这些部件均被密封在坚固的玻璃外壳内，内部维持着极高的真空环境。电子枪由灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极五个组成部分组成；其中阴极是一个涂有氧化层的金属圆筒，通过灯丝加热后产生电子发射。控制栅极则是一个带有微小孔的圆筒，位于阴极外部，其电位略低于阴极，能够对发射出的电子进行精确控制；只有初速度较大的电子才能穿过栅极顶端的小孔后被阳极加速至荧光屏。示波器面板上的“亮度”调节旋钮通过调整栅极电位来控制射向荧光屏的电子流密度，从而调节屏幕上光斑的亮度。偏转系统则由两组相互垂直的偏转板组成——一组竖直偏转板和一组水平偏转板；通过在这些偏转板上施加适当电压时，电子束会发生相应的偏转运动，最终在荧光屏上形成一个可移动的光点。荧光屏上的荧光粉具有不同的发光颜色且余辉时间各异。为了提高测量精度，荧光屏前通常会配备一块透明的坐标板（带有刻度），以方便精确地确定光点的位置；在性能优良的示波管中，刻度线通常直接刻在屏幕玻璃内表面上与荧光粉紧贴在一起，从而消除视差误差并提升位置测量的准确性。 在示波器显示波形的过程中，“扫描作用”至关重要。“扫描”指的是通过改变电压来使电子束在屏幕上移动的过程。如果仅对竖直偏转板施加交变的正弦电压时，电子束的光点将随着电压的变化而在竖直方向上往复移动；当频率较高时，屏幕上会呈现一条垂直亮线。要完整地显示出波形信息,必须同时对水平偏转板施加一个扫描电压,使得电子束的光点能够在水平方向上持续拉开运动.这种扫描电压的关键特征是其电压随时间呈线性增加趋势直至达到最大值后突然降至最小值,然后重复此变化过程. 此外，“触发扫描”技术允许示波器仅在Y轴输入信号时显示波形,而在Y轴未输入信号时则显示一条水平线;这种连续扫描方式特别适用于高速信号的观测. 因此,在使用双踪示波器时,务必掌握其工作原理及操作规范,深入理解图像跟踪测量技术,并熟练掌握观察电信号波形以及测量其电压和频率的方法.