《常用仪器仪表使用》电子教案
学习情境 示波器 授课章节 任务1 模拟示波器的工作原理垂直Y轴放大电路水平（X轴）放大电路扫描发生器触发电路电源电路标准信号发生器双踪示波器触发电路触发电路 方式 时间 新 课导 入 早期波形的绘制是通过观察检流计的变化，手工绘制在纸上。随着半导体器件的发展，示波器经历了模拟示波器和数字示波器。国外品牌垄断高端示波器市场，国内品牌的示波器在性能上已经可以和国外品牌抗衡，且具有明显的价格优势。高端示波器主要受制于高端芯片。
演示 提问 5’ 新课讲 授
模拟示波器由示波管、垂直放大电路、水平放大电路、扫描发生器、触发电路、电源、标准信号发生器等几部分组成如图3-所示。
1．垂直（Y轴）放大电路
示波管的偏转灵敏度很低，十几伏的电压才有1cm的偏转量，一般的被测信号电压都要先经过垂直放大电路的放大，再加到示波管的垂直偏转板上，得到垂直方向的适当大小的图形。
2．水平（X轴）放大电路
示波管水平方向的偏转灵敏度也很低，接入示波管水平偏转板的锯齿波电压也要先经过水平放大电路的放大以后，再加到示波管的水平偏转板上，得到水平方向适当大小的图形。
图3-1 模拟示波器组成
3．扫描发生器
扫描发生器产生X偏转所需的、频率可调的锯齿波，它是水平扫描的时基信号如果时基信号的频率比待测信号的频率大，即扫描锯齿波的周期小于待测信号的周期，则在待测信号还没有结束一个周期时，锯齿波已经完成扫描，将不能显示一个完整的波形；如果时基信号的频率远小于待测信号的频率，扫描锯齿波的周期远大于待测信号的周期，在锯齿波扫描的周期内被测信号完成了许多个波形，信号的波形可能太密，也不容易观察。扫描发生器受触发电路的控制。
4．触发电路
当信号频率比较高时，扫描一个周期所用的时间非常短，例如100kHz的信号，显示一个完整波形只用0.01，人眼是看不见这么短时间的波形。只有反复显示该信号，才能在屏幕上观测到稳定的信号波形。如果被测信号的频率是X轴锯齿波扫描频率的整数倍，在示波器的屏幕上可以显示稳定的信号波形。如果被测信号的频率与扫描频率不是整倍数关系，则扫描第2屏的起始位置与第1屏的不同，第3屏的起始位置与第1、2屏的不同，第4屏的起始位置与第1、2、3屏的不同，如图3-所示。快速扫描时，4个屏幕的图形混合在一起，如图3-所示，将不能得到一个稳定的图形。这就是示波器的扫描频率与信号不同步的结果。
第1屏第2屏 第3屏 第4屏
图3-2 四屏的起始位置不同
图3-3 4个图形混合在一起
获得稳定图形的方法是：扫描完一屏幕后不立即扫描下一屏幕，等信号达到与前一屏幕相同位置时，立即开始本次扫描，使每一次扫描开始时刻都在信号的同一点，如图3-所示每一个周期的扫描电子束都打在屏幕相同的轨迹上，就可以得到稳定的波形，如图3-所示。
第1屏第2屏第3屏第4屏
图3-4 四屏的起始位置相同
获得稳定波形称为信号同步，同步信号由触发电路提供，触发电路检测被测信号，当被测信号达到某一特定电平值，立即产生一个触发脉冲，让扫描发生器开始扫描，获得稳定的图形。
图3-5 稳定的波形
5．电源电路
供给垂直放大电路、水平放大电路、扫描发生器、触发电路、标准信号发生器以及示波管等所需电压。
6．标准信号发生器
示波器提供一个标准的方波信号，频率为1kHz、峰值为1V、占空比为50%。校对示波器时，将探头接到校准信号发生器输出端，屏幕上显示标准信号波形，根据信号波形对示波器进行校对。
7．双踪示波器
在电子测量时，常常需同时观察两个信号，对它们进行测试和比较。因此多数示波器有两路输入，如图3-所示，这种示波器称为双踪示波器。
图3-6 双踪示波器方框图
双踪示波有一个电子开关，其作用是将Y1、Y2两个信号电压周期性地加在示波管垂直偏转板上。当需要显示两路信号波形时，电子开关先将信号通道Y1与Y放大器接通，在屏幕上显示出Y1信号的波形；随即电子开关将信号通道Y2与Y放大器接通，在屏上显现出Y2信号的波形；接着再显示Y1信号的波形。两个信号在荧光屏上交替显示，利用屏幕的余辉现象，就可以在屏幕上同时看到两个被测信号的波形。’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，示波器由哪几部分组成？
二、学生实践
开关示波器
分组讨论
20’ 实训任务 实训任务：示波器
1．某示波管的垂直偏转灵敏度为0.86mm/V，即在垂直偏转板上加1V电压，显示屏上的光点向上或向下偏转0.86mm。某被测信号幅度为10mV，若要在屏幕上显示的幅度为6cm，垂直放大电路需要将信号放大多少倍？
2．使用示波器测量某信号，线路连接正确，确定信号已经输入示波器，但屏幕上只显示一条横线，请分析原因。
3．使用示波器观测某信号，只显示该信号的1/4波形，请分析原因。
4．使用示波器观测某信号，该信号的波形显示得太密，不容易观察，请分析原因。
5．使用示波器观测某信号，发现信号波形连续向右移动，请分析原因。 分组实训 40’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的工作原理，学生需掌握以下内容：
垂直（Y轴）放大电路
水平（X轴）放大电路
扫描发生器
触发电路
电源电路
标准信号发生器
双踪示波器
归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
模拟示波器无法看到单个波形 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务2 模拟示波器的面板显示调节标准信号源水平扫描控制垂直扫描控制触发选择水平扫描控制触发选择 方式 时间 新 课导 入 示波器型号众多，但一般的示波器除频带宽度、输入灵敏度等差异外，其使用方法等方面基本相同。下面MOS620CH型模拟双踪示波器为例介绍示波器的使用方法。
MOS620CH型双踪示波器的面板分为示波管屏幕、显示调节、水平扫描控制、垂直扫描控制、触发选择、标准信号源6个部分，如图-7所示。
图3-7 示波器面板
演示 ’ 新课讲 授
1．显示调节
显示调节部分在屏幕的下方，如图3-所示。
图3-8 显示调节
电源开关：自锁开关，开关按下，电源接通；再按下，开关弹起，断开电源。
电源指示灯：接通电源，指示灯点亮；切断电源，指示灯熄灭。
亮度旋钮INTEN）：调整光点亮度。顺时针旋转旋钮亮度增加；逆时针旋转亮度减小。
聚焦FOCUS）：调整电子束的聚焦，使光点最小或波形线最细。
光迹旋转TRACE ROTATION）：在正常情况下，屏幕上显示的水平光迹应与水平刻度线平行，但由于地球磁场与其他因素的影响，会使水平迹线倾斜，如图3-所示，给观察和测量造成不便调整此旋钮，可以改变水平线的倾角，使光迹与水平刻度平行。
图3-9 水平光迹线倾斜
2．标准信号源
输出频率为1kHz、幅度为1V峰峰值为2V的方波校准信号以校准Y轴输入灵敏度和X轴扫描速度。
’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，示波器显示调节由哪几部分组成？
二、学生实践
调节示波器
分组讨论
20’ 新课讲 授
3．水平扫描控制
该部分的面板如图3-10所示其顶端英文HORIZONTAL”的中文含义是水平。
图3-10 水平扫描控制
1）POSITION：水平位置调整。
旋转此旋钮，屏幕上的图形在水平方向左右移动。
2）×10 MAG：水平扩大10倍。
按下此按钮，图形在水平方向被放大10倍。
3）SWP.VAR.：水平扫描微调。
旋转此旋钮，可以连续地改变电子束水平方向上从左到右扫描的时间。此旋钮顺时针旋转到底CAL位置为校准位置，可以由TIME/DIV”旋钮的位置读出波形的周期。
4）TIME/DIV：时间/格旋钮。
为了便于读取数据，在示波器的屏幕上刻有水平线和垂直线组成的方格此旋钮表示一个方格代表的时间。数出某波形一个周期占几个方格，就可以得出该波形的周期。
例如将时间/格旋钮旋转至图3-1所示位置，即0.5ms/格，得到如图3-1所示波形图，从图中可以看出3个周期占8.5个格。则一个周期的时间是：
T=8.5/3×0.5ms=1.42ms
波形的频率是：
f=1/T=1/1.42ms=704Hz。
图3-11 波形图
4．垂直扫描控制
该部分的面板如图3-12所示其顶端英文VERTICAL”的中文含义是垂直。它有两路输入，CH1通道1和CH2通道2，可以同时测量两路信号两路输入旋钮大部分功能是一样的。
图3-12 垂直扫描控制
1）CH1和CH2：输入信号插座
插座采用BNC接口，示波器的探头一端为BNC母头，如图3-所示。BNC接口体积小、传输频率高。使用时将示波器探头BNC母头端接CH1或CH2接口，待测信号通过探头、信号插座输入到示波器通道1或通道2。
图3-13 BNC母头
2）AC GND DC：输入耦合方式。
用于选择输入信号与示波器的耦合方式。
AC：交流耦合，信号的交流成分输入到示波器，信号中的直流成分被隔断，只显示信号的交流信息。
GND：该通道的显示输入端接地，外部信号不能输入到示波器中，只显示一条水平线。
DC：直流耦合，信号的直流和交流成分均输入到示波器，显示信号的所有信息。
3）ALT /CHOP：交替/断续选择。
ALT：交替扫描方式，扫描完通道1后再扫描通道2，即屏幕上显示一遍通道1的完整图形，再显示通道2的图形。
CHOP：断续扫描方式，先扫描通道1的一部分，再扫描通道2的一部分，再扫描通道1的一部分两个通道轮换扫描，显示两个通道的波形，主要用于观察频率比较低的扫描波形如图3-所示为交替和断续两种扫描方式形成的波形图。
图3-14 交替和断续扫描波形图
4）POSITION：垂直位置调整。
旋转此旋钮，屏幕上的图形在垂直方向上下移动。
DC BAL：直流平衡调整。
在没有信号输入时，水平扫描线应在屏幕的中间。如果扫描线向上或向下发生偏移，使用此旋钮进行调整。将需要调整通道的输入耦合开关拨动到GND，触发方式为自动，调整此旋钮，将水平线调到屏幕中间位置。此旋钮无须经常调整。
VOLTS/DIV：电压/格。
屏幕垂直方向上一小格代表的电压值。例如将电压/格旋钮旋转至50mV，得到如图3-1所示波形图，从图中可以看出波形的峰峰值占4个格。则波形的峰峰值电压是：
Vpp=4×50mV=200mV
最大值为：
Vp=Vpp/2=200/2=100mV
向数值小的方向旋转，波形幅度变大；反之，波形幅度变小。
VOLTS/DIV微调：电压/格微调
在VOLTS/DIV旋钮的上面有一个微调旋钮，旋转此旋钮可以微调波形的幅度。当计算波形电压数值时应将此旋钮顺时针旋到锁定位置。
MODE：通道模式选择。
CH1：只显示通道1的波形，不显示通道2的波形。
CH2：只显示通道2的波形，不显示通道1的波形。
DUAL：同时显示通道1和通道2的波形
ADD：将通道1和通道2的波形相加，再送屏幕上进行显示。
CH2 INV：通道2反相。
按下此键，通道2的信号被反相。如果通道模式MODE”选择为ADD”，再按下此按钮，将显示通道1的信号减去通道2的信号之后的波形。
5．触发选择
触发面板如图3-15所示其中顶端英文TRIGGER”的中文含义是触发。在信号测量，触发电路的作用是使水平扫描电路在波形的同一个位置开始扫描，以获得稳定的波形。示波器提供了多种触发选项。
图3-15 触发选择
1）TRIG.ALT：交替触发按钮。
此键不按下，显示两个通道的信号时，由通道1或通道2的信号产生触发脉冲，从而得到该通道的稳定波形，如果另一个通道的信号与触发脉冲产生通道的信号成比例关系，也可以得到通道的稳定波形；如果两个通道的信号不相关，则得到一个稳定的波形和一个不稳定的波形。
按下此键，显示两个通道的信号时，触发信号交替来自于两个通道。即显示通道1的波形时，由通道1的信号产生触发脉冲，在屏幕上显示通道1稳定的波形；切换到通道2时，由通道2的信号产生触发脉冲，显示通道2稳定的波形这样即使两个信号不相关，也能在屏幕上得到两个稳定的波形。
2）LEVEL：触发电平旋钮。
旋转此旋钮，调节触发电平的高低触发电平太高，波形可能永远达不到设定的触发电平，处于自由扫描状态，不能得到稳定的波形；触发电平太低，对于复杂的波形如图3-所示，在第一个周期内a和b点均能产生触发脉冲并开始扫描，显示一个不稳定的形，如图3-所示。设定合适的触发电平，能够得到稳定的信号波形，如图3-所示。
图3-16 多点产生触发
图3-17 不稳定的波形
图3-18 稳定的信号波形
3）MODE：触发模式。
AUTO：自动触发。有输入信号时，示波器正常扫描、显示没有输入信号，示波器中的定时器自动触发扫描屏幕上显示水平基线。
NORM：正常。没有输入信号或输入信号太弱不能满足触发条件，示波器不扫描，屏幕上没有任何显示有输入信号并满足设置的触发条件时，示波器才进行扫描，显示相应波形。
TV-V：场同步触发。用于观察视频信号中一场的波形。外部输入的电视信号送到示波器内，由示波器内的场同步分离电路分离出场同步信号，将场同步信号送至触发电路，触发电路产生与场同步信号同步的触发信号，可以得到稳定的一场视频信号波形。如图3-所示为电视灰度图像一场视频信号的波形图。
图3-19 电视灰度图像一场视频信号波形图
TV-H行同步触发。用于观察视频信号中一行的波形。外部输入的电视信号送到示波器内，由示波器内的行同步分离电路分离出行同步信号，将行同步信号送至触发电路，触发电路产生与行同步信号同步的触发信号，可以得到一行稳定的视频信号波形。如图3-2所示为电视灰度图像一行视频信号的波形图。
SLOPE：触发沿选择。
此按钮选择信号的哪个边沿触发扫描，按钮弹起时信号的上升沿触发扫描电路；按钮按下时信号的下降沿触发扫描电路。
图3-20 电视灰度图像一行视频信号波形图
SOURCE：触发源。
CH1：通道1的信号为触发源。可以得到通道1的稳定波形，通道2的波形可能不稳定。
CH2：通道2的信号为触发源。可以得到通道2的稳定波形，通道1的波形可能不稳定。
LINE：电源触发。使用50Hz的市电作为触发信号，主要应用测量与交流电源有关信号例如在音频功放电路中检查市电的干扰情况。
EXT：外部触发源。触发信号由外部信号源提供，外部触发信号通过TRIG IN”接口输入。
TRIG IN：外部触发信号输入接口。BNC接口，接示波器探头。当使用外部信号作为触发源时，外部触发信号通过此接口输入到示波器内部。
1．示波器电源指示灯亮，但在屏幕上看不见光点或光线，亮度调到最大依然无效，还应该调节哪两个旋钮？
2读出图3-2波形的周期、频率和幅度。TIME/DIV”旋钮放在2ms位置，VOLTS/DIV”旋钮放在50mV位置，SWP.VAR”旋钮放在CAL位置。
图3- 波形图
3使用示波器能否测量一节干电池的端电压应如何操作
4．示波器显示的波形太密，应调整哪一个旋钮？如何调整？示波器不能显示一个完整的波形，应调整哪一个旋钮？如何调整？
5示波器显示的波形幅度太低，应调整哪一个旋钮？如何调整？
6某同学测量一个信号时，将SOURCE触发源选择开关拨到了EXT”（外部触发源，其他选择开关均正确，请问他能观察到什么现象’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的工作原理，学生需掌握以下内容：
显示调节
标准信号源
水平扫描控制
垂直扫描控制
触发选择 归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
模拟示波器无法记录波形，数字示波器可以记录波形 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务3 模拟示波器的使用示波器探头校对示波器测量单路信号测量双路信号测量单路信号测量双路信号 方式 时间 新 课导 入 将外部信号导入到示波器内部并显示出来的步骤 演示 提问 5’ 新课讲 授
1．示波器探头
示波器探头是在测试点和示波器之间建立的一条电子连接，它由头部、电缆、连接口组成，如图3-所示。探头上的鳄鱼夹与信号地连接。探头头部有一个固定的探针，探针上还可以加接一个带挂钩的套，向下拉动护套露出挂钩。可以用探针接触测试点，也可以用挂钩钩住测试点。
图3-22 示波器探头
2．校对示波器
使用示波器提供的频率为1kHz、幅度为1V峰峰值为2V的方波信号校准示波器。
1）接上电源线，打开示波器开关。在触发面板上，将MODE触发模式拨到AUTO”挡，使屏幕上显示一条水平线。
2）旋转水平位置调整旋钮和垂直位置调整旋钮，使光线显示在屏幕中央。
3）调整聚焦和亮度旋钮，使光线的亮度合适，线径最细。
4）在垂直控制面板上，将AC GND DC输入耦合方式开关GND挡，将MODE通道模式选择开关拨到CH1。
5）调整TRACE ROTATION光迹旋转旋钮，调整DC BAL直流平衡调整旋钮，使水平扫描线在屏幕的中间，如图3-所示。
图3-23 调整水平扫描线
6）将SOURCE触发源转换开关拨到CH1。将探头BNC端接到示波器通道1的BNC插座上。将AC GND DC输入耦合方式开关AC挡。
7）标准信号源的峰峰值为2V，将VOLTS/DIV电压/格转换开关拨到0.5V，将VOLTS/DIV电压/格转换开关上面的微调旋钮顺时针旋到底，可以看见幅度大约占4个方格的波形。
8）将探头的挂钩接标准信号源标准信号源的频率为1kHz，周期为T=1/f=1ms。将TIME/DIV时间/格旋钮拨到0.5ms，将SWP.VAR.水平扫描微调旋钮顺时针旋到底，可以看见方波的波形，如果波形不稳定，调节触发面板的LEVEL触发电平旋钮，得到一个稳定的方波波形。方波的周期约占个方格。最后的波形效果如图3-所示。
图3-2
讲授
25’’ 新课讲 授
3．测量单路信号
（1）准备一个信号发生器并接通电源。打开示波器，调节水平位置旋钮和垂直位置旋钮，光点或光线显示在屏幕中央。
2）在触发面板上，将触发模式拨到AUTO”挡，使屏幕上显示一条扫描线。调整聚焦和亮度旋钮，使光线的亮度合适，线径最细。
3）将触发源转换开关拨到CH1”。将探头BNC端接示波器通道1插座。将探头的探针接信号发生器输出端，鳄鱼夹接信号发生器的地。
4）在垂直控制面板上，将通道模式选择开关拨到CH1。将输入耦合方式开关AC或DC。
5）调整电压/格旋钮，观察信号的幅度，使信号的幅度在屏幕的中央。
6）调整时间/格旋钮，观察信号的波形，直到看到一个稳定或不稳定的波形。
7）如果波形不稳定，调节触发面板的触发电平旋钮，或调整水平扫描控制的水平扫描微调旋钮，得到一个稳定的波形。
4．测量双路信号
被观测的两路信号应该有一定的关联，例如观测整流电路前后的波形变化。如果两路信号没有任何关联，同时观测这两个波形没有实际意义。下面我们通过研究电容上的电流超前电压的实验，学习用示波器测量两路信号的方法。
1）接通信号发生器的电源，将一个电容和一个电阻的串联电路接到信号源两端。电阻的作用为采样流过电容的电流，应选用阻值较小的电阻。
2）接通示波器电源，光点或光线显示在屏幕中央。使光线的亮度合适，线径最细。
3）在触发源面板上将触发源拨到CH1或CH2。
4）将通道1的探头接两端通道2的探头接在电阻两端。
5）在垂直控制面板上，将通道模式选择开关拨到DUAL。将通道1和通道2的输入耦合方式开关AC或DC。
6）调整通道1的电压/格旋钮，观察信号的幅度，使信号的幅度占屏幕的1/3左右。调整通道1的垂直位置调整旋钮，使通道1的波形在屏幕上边。
7）调整通道2的电压/格旋钮，观察信号的幅度，使信号的幅度占屏幕的1/3左右。调整通道2的垂直位置调整旋钮，使通道2的波形在屏幕的下边。
8）调整时间/格旋钮，观察信号的波形，直到看到一个稳定或不稳定的波形。
9）如果波形不稳定，调节触发面板的触发电平旋钮，或调整水平扫描控制的水平扫描微调旋钮，得到稳定的波形如图3-所示。
图3-25 稳定的波形
’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的工作原理，学生需掌握以下内容：
示波器探头
校对示波器
测量单路信号
测量双路信号
归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
扫描频率、频带宽度等是示波器的重要参数 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务4 模拟示波器综合实训组装电路电路与测试设备的连接测量输出波形测量输入波形测量输出波形测量输出波形 方式 时间 新 课导 入 实训器材
1．模拟示波器1台。
2．低压稳压电源1台。
3．低频信号发生器1台。
4．万用表、电烙铁、镊子、剪线钳等常用工具。
5．负反馈放大电路器件1套，清单见表3-1。 演示 提问 5’ 新课讲 授
1．组装电路
检测所给元件是否符合要求，按照图3-26所示组装电路。
图3-26 测试电路
2．电路与测试设备的连接
低压稳压电源调至12V，电源正、负输出线分别接被测电路的Vcc和接地端。低频信号发生器输出线接被测电路的输入端，调节低频信号发生器，使其输出40mV、1Hz的低频信号。示波器的探头接被测电路的输出端。
3．测量输出波形
1）打开示波器，调节水平位置旋钮和垂直位置旋钮，光点或光线显示在屏幕中央。
2）在触发面板上，将触发模式拨到AUTO”挡，使屏幕上显示一条扫描线。调整聚焦和亮度旋钮，使光线的亮度合适，线径最细。
3）将触发源转换开关拨到CH1”。将探头BNC端接示波器通道1插座。将探头的探针接放大电路的输出端，鳄鱼夹接放大电路的地。
4）在垂直控制面板上，将通道模式选择开关拨到CH1。将输入耦合方式开关AC挡。
5）旋转电压/格旋钮至0.5V位置旋转时间/格旋钮至0.2ms位置，在屏幕上得到一个正弦波形。
6）调节触发面板的触发电平旋钮或水平扫描控制的水平扫描微调旋钮，得到一个稳定的波形。
7）读取波形的幅度、周期，计算波形的频率。
4．测量输入波形
示波器的探头接被测电路的输入端旋转电压/格旋钮至20mV位置在屏幕上得到输入波形。读取波形的幅度，计算电路的电压放大倍数Av
其中Vo为输出电压，Vi为输入电压。
’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，示波器观察放大信号的步骤？
二、学生实践
观察放大信号
分组讨论
20’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的工作原理，学生需掌握以下内容：
模拟示波器观察放大波形。
计算放大倍数。
归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
任何一个放大电路都有失真，反馈越深，失真越小。 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务5 数字示波器数字示波器的工作原理数字示波器的优点数字示波器的主要性能指标数字示波器的工作原理数字示波器的工作原理 方式 时间 新 课导 入 数字示波器是20世纪70年代初发展起来的一种新型示波器，模拟信号波形，可进行负延时触发，便于观测单次过程，具有多种显示方式和输出方式，可以进行数学计算和数据处理，如自动给出波形的频率、幅度、前后沿时间等。数字示波器的出现使示波器的功能发生了重大变革。
演示 ’ 新课讲 授
1．数字示波器的工作原理
1）波形取样
也称为采样，对时间上连续变化的模拟信号，每间隔一段时间获取该信号的数值，即将连续变化的模拟信号转变为离散的模拟信号如图3-所示。样又称为波形的离散化过程。
图3-27 波形取样
2A/D转换
将取样得到的各个数值进行A/D模/数转换，如图3-所示，得到相应的数字量0111、1000、1001等，把这些数值存放到存储器中。
图3-28 模/数转换
3信号处理和显示
数字示波器从存器中取出存储的信号数值，根据这些数值在屏幕相应位置上显示亮点，只要采样频率足够高，就可以得到被测信号连续的波形，如图3-所示。
图3-29 被测信号波形
2．数字示波器的优点
1能长时间地保存信号
信号消失后模拟示波器就不能显示信号的波形，而数字示波器能够将这些信息记录下来，即使信号已经消失，仍可以将存储的信号信息从内存中调出来，在屏幕上显示信号的波形，方便使用者随时观察。数字示波器的这个特性有利于观测单次出现的瞬变信号。有些信号不具有周期性，产生后转瞬即逝如单次脉冲波、放电现象等，如果使用模拟示波器进行观察，只在屏幕上一闪而过，不能保留，很难观察。而数字示波器可以记录这些瞬变信号，并在屏幕上持久显示。
2）先进的触发功能
模拟示波器在测量信号波形时，当信号强度达到设定的触发条件，示波器开始扫描，屏幕显示触发后的信号波形，它不能显示触发前的波形。数字示波器不仅能显示触发后的信号，而且能显示触发前的信号。其原理是：数字示波器在被触发前即开始记录被测信号，记录的信息占满内存后，最新纪录的信息将覆盖最早的信息，如此循环记录。当被测信号达到触发条件后示波器记录指定时间停止记录，最后将存储在内存中的触发前后的信号波形显示在屏幕上。
除此之外，数字示波器还可以向用户提供边缘触发、组合触发、状态触发、延迟触发等多种方式。
3很强的处理能力
数字示波器内含有微处理器，能计算波形的多种参数并将这些参数显示出来，如上升时间、下降时间、脉宽、频率、峰峰值等能对波形实现多种复杂的处理，例如取平均值频谱分析两列波进行加、减、乘等运算处理。
4数字信号的输入/输出功能
可以很方便地将存储的数据送到计算机，进行进一步的数据运算或分析处理。
3．数字示波器的主要性能指标
1）模拟带宽：示波器能够测量的频率范围，这个数值越大越好。
2）采样率实时：也称为采样频率或采样速度，即每秒从连续信号中提取的离散信号个数，它用赫兹Hz）来表示。
3）存储深度：示波器能够存储的采用点的数量，也为记录长度由内存的容量来决定。
4）全自动量程功能：可随时检测输入信号变化，并自动调整水平和垂直位，以最佳的比例将信号显示在屏幕上。
5）仪器厚度：越薄越好，一般在10cm以内。
6）液晶屏幕尺寸和分辨率：屏幕尺寸数值越大越好，分辨率越高越好。
’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，数字示波器工作原理？
二、学生实践
开关数字示波器
分组讨论
20’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的工作原理，学生需掌握以下内容：
数字示波器的工作原理
数字示波器的优点
数字示波器的主要性能指标
归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
数字示波器能看到单个波形 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务6 数字示波器面板简介
2．左面板
3. 右面板后面板按键控制区按键控制区按键控制区 方式 时间 新 课导 入 以EDS102C为例介绍数字示波器的面板及功能。 演示 提问 5’ 新课讲 授
1．前面板
EDS102C数字示波器的前面板如图3-30所示。
图3-30 前面板
1示波器开关
自锁开关。按下此键打开示波器，弹起此键关闭示波器。使用此键关闭示波器仍然可以对示波器进行充电。
2显示区域
采用TFT液晶屏显示，对角线尺寸为8英寸，分辨率为800×600。屏幕上不仅显示信号波形，还显示信号的参数和相关的控制信息。
3电源指示灯
此灯不亮表示没有接入市电；显示绿灯表示接入市电但电池已经充满；显示黄灯表示电池正在充电。4）按键和旋钮控制区
此面板上的按键、旋钮与屏幕右边和下面的按键完成数字示波器的所有操作和设置。
5标准信号源
示波器输出5V、1kHz标准方波信号。
6外触发输入
外部触发信号从此端口输入示波器。
7信号输入口
EDS102C示波器可以同时测试两路信号的波形，被测信号从这两个端口输入到示波器。
8菜单关闭键
在进行各项设置时屏幕上将显示各种不同的菜单，设置结束后按此键可以关闭各个显示菜单，使屏幕便于观测信号波形。
2．左面板
EDS102C数字示波器的左面板如图3-3所示。
图3-31 左面板
1电源开关
端代表电源接通；○”端代表电源关闭。如果关闭此开关，将不能对示波器内的电池进行充电。
2电源插口
交流电源线连接此插口可以为示波器供电或为电池充电。
3．右面板
EDS102C数字示波器的右面板如图3-所示。1）USB Host接口
示波器作为主设备与外部USB设备连接时例如通过U盘对仪器进行软件升级，使用该接口。
图3-32 右面板
2USB Device接口
示波器作为从设备与外部USB设备连接时例如将被测信号的数据送至计算机，使用该接口。
3COM/VGA接口
可以作为串口接口与外部设备相连，也可以作为VGA接口连接到显示器或投影仪上。
4LAN接口
与计算机相连接的网络接口。
4．后面板
EDS102C数字示波器的后面板如图3-所示。可收纳式提手使用时拉出，不使用时折叠。仪器内部的热量通过散热孔排出，注意不能堵塞散热孔。示波器垂直放置时可以拉出脚架，调节仪器的倾斜角度。
图3-33 后面板
’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，数字示波器前面板由哪几部分组成？
二、学生实践
开关数字示波器
分组讨论
20’ 新课讲 授
5．按键控制区
对数字示波器的各种设置都是通过面板上的不同按键来完成的，各按键如图3-34所示。
图3-34 按键控制区
1横排菜单按键
包括5个按键：H1～H5。根据不同的设置，横排菜单按键的上方显示不同的功能菜单。按下H1～H5其中一个键，选择对应的菜单项，如图3-所示。
2竖排菜单按键
包括5个按键：F1～F5。根据不同的设置，竖排菜单按键的左边显示不同的功能菜单。按下F1～F5其中一个键，选择对应的菜单项，如图3-所示。
3通用旋钮
当屏幕左弹出如图3-所示浮动菜单时，转动通用旋钮可在不同菜单项中进行选择；按下此旋钮关闭浮动菜单。
竖排菜单和浮动菜单都是横排菜单的子菜单，即按下不同的横排按键，可能屏幕的右边显示竖排菜单，也可能在屏幕的左边弹出浮动菜单，或同时弹出横排菜单和浮动菜单。例如在图3-43中按横排按键的H1，竖排按键菜单为单触类型，浮动按键菜单为触发模式按竖排按键的F1或F2，选择单触或交替，旋转通用旋钮，选择边沿、视频、斜率、脉宽。
4关闭菜单键
关闭当前屏幕上显示的菜单。
图3-35 横排菜单按键和竖排菜单按键
图3-36 浮动菜单
5功能按键区
共12个按键，如图3-所示。
6垂直控制区
如图3-所示，包括三个按键和四个旋钮。
CH1”区域对应通道1的设置，CH2”区域对应通道2的设置，两个区域中间的Math”按键用于设置波形的各种计算，如加、减、乘、除及FFT等运算。
图3-37 功能按键区
图3-38 垂直控制区
两个区域最上面的VERTICAL POSITION”旋钮的含义是垂直位置，可以控制通道1和通道2的波形的上下移动。
两个MENU”菜单可以打开或关闭该通道，设置通道的耦合方式等参数。
两个VOLTS/DIV”旋钮的含义是电压/格，分别控制通道1、通道2的电压位，旋转该旋钮，波形在垂直方向上拉伸或压缩。
7水平控制区
如图3-所示，HORIZONTAL POSITION”的含义是水平位置，调节该旋钮可以改变触发的水平位置，同时波形在水平方向左右移动。MENU”按键水平系统的设置。 SEC/DIV”旋钮的含义是秒/格，旋转该旋钮，改变时基的位，波形在水平方向上拉伸或压缩。
8触发控制区
如图3-4所示，Trigger”按键用于设置触发扫描的各种选项；TRIG LEVEL”旋钮的含义是触发电平，用于设置触发电平，调整该旋钮时屏幕上一条水平红线上下移动，
图3-39 水平控制区
图3-40 触发控制区
表示触发电平的高低50%”按键触发电平在触发信号幅值的中点Force”按键为强制触发，按下此键，立即开始触发扫描。
’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的工作原理，学生需掌握以下内容：
垂直（Y轴）放大电路
水平（X轴）放大电路
扫描发生器
触发电路
电源电路
标准信号发生器
双踪示波器
归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
有些数字示波器可以将波形保存到移动存储器中。 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务7 示波器的屏幕界面 方式 时间 新课讲 授
数字示波器的屏幕如图3-4所示。当设置不同时，屏幕显示可能不完全相同，图中各数字标的含义如下。
图3-41 屏幕界面
1）波形显示区。
2）触发状态指示，不同的状态显示不同的提示信息。
Auto：示波器处于自动方式，屏幕显示输入的信号波形。
Trig：示波器已检测到一个触发，正在采集输入的信号。
Ready：示波器已准备就绪，接触发。
Scan：示波器以扫描方式连续地显示信号波形。
Stop：示波器已停止采集波形数据，屏幕显示固定的波形。
3）方框内有一个紫色字母T”，指示波形中触发点的位置，此位置左边是触发前的波形，右边是触发后的波形。当旋转水平控制区的HORIZONTAL POSITION”旋钮时，此标志随之左右移动。
4）红色三角形指针，指针所在窗口表示整个内存，指针标示触发点在内存中的位置。当旋转水平控制区的HORIZONTAL POSITION”旋钮并再次触发扫描时，三角形指针发生变化。
5）两条黄色虚线，虚线所在窗口表示整个内存，两条虚线表示屏幕中的波形在内存中位置。当旋转HORIZONTAL POSITION”旋钮时，两条黄色虚线随之改变。
6）偏离的时间指示触发点偏离中点的时间值。当旋转水平控制区的HORIZONTAL POSITION”旋钮时，此数值随之改变。
7）显示系统设定的时间。
8）表示当前有U盘插入示波器。
9）当前电池电量。
10）红色指针指示通道1触发电平位置旋转触发控制区的TRIG LEVEL”旋钮，在该指针处出现一条水平线指示触发电平并上下移动。
11）通道1的波形。
12）两条紫色水平虚线，指示波形不同点的电压。一条线指示通道1波形电压，另一条指示通道2波形电压。通过旋转垂直控制区的两个VERTICAL POSITION”旋钮上下移动两条虚线，在屏幕的左下角有一个光标测量窗口，窗口中显示虚线指示的电压值。
13）黄色指针指示通道2触发电平位置。
14）通道2的波形。
15）显示通道1信号的频率。图中显示的频率为982.535Hz。
16）显示通道2信号的频率。图中显示的频率为1.0000kHz。
17）横排菜单按键H1H5的功能菜单。在示波器右边的按键和旋钮控制区选择不同的按键，在此将显示不同的功能菜单。
18）表示通道2的触发类型和触发电平。图中所示为上升沿触发，触发电平为2.00V。
19）表示通道1的触发类型和触发电平。图中所示为上升沿触发，触发电平为-200mV。
20）扩展时基值。数字示波器可以将波形的某一部分扩展放大，此处显示波形扩展后的时基数值。
21）主时基数值，即正常显示时水平一小格表示的时间。
22）当前的采样率与存储深度。图中采样率为12.5MS/s（即12.5M/s），采样深度为100K。
23）显示相应通道的测量参数与测量值。测量参数可以根据需要进行增减。图中显示了通道1的周期和通道2的频率。
24）显示相应通道的电压位、耦合方式及波形中心偏离X轴的距离。表示直流耦合，～表示交流耦合。将屏幕看一个坐标系，X轴为屏幕正中间的一条水平线如图中显示5V～2.20格 100V～-1.68格，表示通道1的波形为5V/格，交流耦合，波形中心向上偏移2.20格；通道2的波形为100V/格，交流耦合，波形中心向下偏移1.68格。
25）光标测量窗口显示图中数字标示为12的两条紫色水平虚线电压差的绝对值及两条线的电压值。
26）黄色指针表示通道2波形的零点位置，即输入端接地时显示的水平线的基准点。如果没有此指针，说明通道2没有打开。
27）红色指针表示通道1波形的零点位置，即输入端接地时显示的水平线的基准点。如果没有此指针，说明通道1没有打开。
’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，示波器由哪几部分组成？
二、学生实践
开关示波器
分组讨论
20’ 实训任务 实训任务：示波器
1．1．熟悉示波器的屏幕界面。
2．读出图3-41中的正弦波的频率，读出方波的频率。
3．图3-41中正弦波从最高峰到最低峰约占2.5格，计算正弦波的峰峰电压值。 分组实训 40’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的工作原理，学生需掌握以下内容：
示波器的屏幕界面 归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
高端示波器能提供更多信息 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务8 示波器的使用示波器探头垂直控制区水平控制区触发控制区水平控制区触发控制区 方式 时间 新课讲 授
1．示波器探头
示波器探头上有1X和10X两挡衰减开关，如图3-所示，拨到1X时对波形不衰减，拨到10X时对波形衰减10倍。示波器出厂时在菜单设置上将探头衰减系数的预设置为 10X，因此需将探头上的衰减开关拨到10X。
图3-42 示波器探头
将探头上的BNC插头插入示波器通道1的BNC插座并向右旋转、拧紧。把探头的探钩和接地夹接到示波器的标准信号源上按功能按键区的Autoset”（自动设置按键几秒钟后可以看见屏幕上显示频率为1kHz、峰峰值为5V的方波信号。
图3-43 方波信号
2．垂直控制区
如图3-所示，旋转VERTICAL POSITION”旋钮，控制波形上下移动旋转VOLTS/DIV”旋钮，控制波形在垂直方向上拉伸或压缩。如果通道被关闭，按下MENU”键则打开该通道，并在横排菜单按键H1H5的上方显示菜单，如图3-所示。如果显示该通道的波形但没有显示其菜单，按下MENU”键则显示其菜单。如果显示波形又显示菜单，则关闭该通道，该通道的波形和菜单均消失。
图3-44 在H1～H5上方显示菜单
按横排菜单下面的H1键，弹出竖排菜单耦合菜单，如图3-所示。在竖排菜单中选择耦合方式。按F1键选择直流耦合方式，被测信号的直流分量和交流分量都输入到示波器中按F2键选择交流耦合方式，被测信号的直流分量被阻隔，只输入交流分量按F3则断开输入信号。
按横排菜单下的H2键，打开或关闭波形反相功能。
按横排菜单下的H3键，弹出竖排菜单探头菜单，如图3-所示。第1个选项设置探头的衰减倍数，按F1键屏幕左边弹出浮动菜单，如图3-所示。旋转通用旋钮，如图3-所示，选择探头的衰减倍数。
图3-45 耦合菜单
图3-46 探头菜单
图3-47 浮动菜单
图3-48 通用旋钮
3．水平控制区
如图3-所示，旋转HORIZONTAL POSITION”旋钮，波形在水平方向左右移动旋转SEC/DIV”旋钮，波形在水平方向上拉伸或压缩。
4．触发控制区
如图3-4所示，旋转TRIG LEVEL”旋钮时屏幕上一条水平红线上下移动，设定触发电平，当信号的强度高于触发电平，示波器开始记录。50%”按键设定触发电平在信号幅值的中点Force”按键为强制触发当按下Trigger”按键，弹出横排菜单，如图3-所示。
1）按下横排菜单的H1键，弹出竖排菜单和浮动菜单，如图3-5所示。
图3-49 横排菜单
图3-50 竖排菜单和浮动菜单
竖排菜单选择触发类型。按F1键选择单触触发，即对单一通道触发扫描，另一通道随触发通道进行扫描，可以获得一个通道稳定波形，另一通道波形可能不稳定；按F2键选择交替触发，即对两个通道分别触发扫描，可以获得两个通道稳定波形。
浮动菜单选择触发模式，使用通用旋钮进行选择。边沿触发：在信号上升或下降到某一给定电平时产生触发扫描视频触发：对标准视频信号进行场或行视频触发斜率触发：信号的上升或下降达到给定条件产生触发扫描脉宽触发：脉冲达到给定宽度产生触发扫描。
2）按下横排菜单的H2键选择触发信号源，通道1CH1）或通道2CH2）。
3）按下横排菜单的H3键选择触发信号的耦合方式，直流耦合或交流耦合。
4）按下横排菜单的H4键选择在信号上升时触发扫描或下降时触发扫描。
5）按下横排菜单的H5键，选择自动，使仪器在没有检测到触发条件下也能采集波形。释抑是调节触发电路的时间间隔。
’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，示波器测量波形的步骤？
二、学生实践
测量波形
分组讨论
20’ 实训任务 实训任务：示波器
1．使用示波器测试仪器内的标准信号，获得稳定的方波波形。
2．上下移动波形应使用哪些旋钮？左右移动波形应使用哪些旋钮？
3．垂直放大或缩小波形使用哪些旋钮？水平拉伸或压缩波形使用哪些旋钮？
4．如何关闭一个通道？
分组实训 40’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的工作原理，学生需掌握以下内容：
示波器探头
垂直控制区
水平控制区
触发控制区 归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
如何获得两个通道不相干信号的稳定波形？ 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务9 数字示波器的辅助功能按键数字示波器的辅助功能按键 方式 时间 新 课导 入 数字示波器提供了很多辅助波形测量的功能按键，这些功能按键在示波器面板的右上面 演示 提问 5’ 新课讲 授
1．Run/Stop
运行/停止：运行和停止波形采样。停止采样后，在屏幕的左上角绿色的“Trig”变为红色的Stop”，示波器将显示存储在内存中的最后一次采样的信号波形，显示的波形与外界信号源没有关系，即使信号源消失，显示的波形也不会改变。
2．Single
单次。按下此功能键，设置触发方式为单次，即当检测到一次触发时采样一个波形，然后停止。屏幕显示触发时信号的波形。
图3-51 功能按键
3．Autoset
自动设置。按下此键，数字示波器根据输入的信号自动设置垂直电压量程、水平时基和触发方式，显示最佳的波形。
4．Autoscale
自动量程。该功能可以根据输入的信号自动调整示波器的设置。如果信号发生变化，示波器将随之改变触发模式、电压位及时基位等设置，自动显示稳定的信号波形。
按下该键，弹出自动量程横排菜单，如图3-所示。
图3-52 自动量程横排菜单
按H1键，开启或关闭自动量程功能。
按H2键，有3种模式可供选择：自动调整水平设置和垂直设置；自动调整水平设置，不改变垂直设置；自动调整垂直设置，不改变水平设置。
按H3键，有个选项：显示多个周期的波形；只显示一到两个周期的波形。
5．Help
帮助。按此键获得某项操作的帮助。按下此键后，屏幕显示帮助目录。转动通用旋钮选择主题，按下通用旋钮查看主题，直接进行其他操作可自动退出帮助。
6．Acquire
采样。按此键弹出采样横排菜单，如图3-所示。第1个菜单选择采样模式，第2个菜单选择记录长度。按H1键弹出图3-所示竖排菜单
图3-53 采样横排菜单
图3-54 采样竖排菜单
（1）采样：普通采样方式
（2）峰值检测：用于检测干扰毛刺。
3）平均值：用于减少信号中的随机噪声，平均次数可选4、16、64、128。
7．Cursor
光标。按此键弹出光标的横排菜单，如图3-所示。第1个菜单选择测量参数的类型，第2个菜单选择测量的通道CH1或CH2。按下H1，弹出竖排菜单，如图3-所示。
图3-55 光标横排菜单
图3-56 光标竖排菜单
关闭：关闭光标测量功能。电压：显示电压测量的光标。时间：显示时间测量的光标。
在竖排菜单中按F2键选择电压，屏幕中显示两条水平紫色虚线，表示两条光标。转动两个通道的垂直位置旋钮调整两个虚线的位置，位于波形左下方的光标窗口显示两个虚线位置的电压值及两个位置电压差值如图3-所示。
图3-57 显示电压值
如果在竖排菜单中按F3键选择时间，屏幕中显示两条垂直紫色虚线转动两个通道的垂直位置旋钮调整两个虚线的位置，位于波形左下方的光标窗口显示两个虚线位置的时间值、两个位置时间的差值差值的倒数如图3-所示。
图3-58 显示时间值
8．Display
显示。按此键弹出横排菜单，如图3-所示。
图3-59 显示菜单
1）H1：选择显示类型。点：只显示采样点。矢量：用矢量线段填补样点之间的空间。
2）H2：选择余辉时间。按下H2后可以选择的选项有：关闭、1秒、2秒、5秒、无限。
3）H3：开启或关闭XY显示。选择XY显示方式以后，水平轴使用通道1的信号，垂直轴使用通道2的信号。
4）H4：开启或关闭硬件频率计。硬件频率计为6位有效数字，测量的频率范围是2Hz～满带宽。只有当测量触发模式为边沿时才会正确测量频率。当触发类型为单触时为单通道频率计，只测量触发通道上信号的频率触发类型为交替时，为双通道频率计，可以同时测量两个通道上的信号频率。频率计显示在屏幕的右下角。
5）H5：VGA显示如果配置VGA接口可以和显示器连接，显示示波器的图像。
9．Measure
测量。示波器可以自动测量种数据，包括频率、周期、平均值、峰峰值、均方根值、最大值、最小值、顶端值、底端值、幅值、过冲、欠冲、上升时间、下降时间、正脉宽、负脉宽、正占空比、负占空比、延迟A B上升沿、延迟A B下降沿。
按测量按键，弹出测量的横排菜单，如图3-6所示。按H1键弹出竖排菜单，如图3-6所示。按F2键将选择测量的通道CH1或CH2；按F3键将显示全部测量值。
图3-60 测量横排菜单
图3-61 测量竖排菜单
按F1键，弹出测量数据类型的浮动菜单，使用通用旋钮选择一个测量数据，按F4键，在屏幕左下方会自动显示出添加的测量数。如图3-所示，通道1添加了周期和频率测量项，通道2添加了电压平均值和电压峰峰值。
图3-62 添加测量数据
10．Utility
功能。按下此键弹出如图3-所示横排菜单。
图3-63 功能菜单
按H1键，对示波器的显示、校准、通过/失败、同步输出、网络等进行设置。
按H2键，选择使用的语言。
按H3键，设置示波器的年、月、日、时、分。
按H4键，锁定按键，按任意键均不起作用解锁方法：先按触发控制区的50%”键，再按Force”键以上动作重复三次。
按H5键，显示示波器的版本号和系列号。
11．Save
保存。按下此键弹出如图3-所示横排菜单。
图3-64 保存菜单
按H1键，选择保存的类型，示波器保存的类型有波形、设置、图像、波形录制。
按H2键，选择所需存储波形的通道。
按H3键，开启或关闭显示。如果开启显示，将示波器内部存储器中的波形显示在屏幕上；否则不显示存储的波形。
按H4键，把信号源的波形存储到示波器内存中。
按H5键，选择保存介质，有内部和外部两个选项。选择内部，波形保存到内部存储器中；选择外部，可保存到外部U盘。
12．Copy
。在任何界面直接按该键，将信号波形保存到指定位置。
’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，各按键的意义
二、学生实践
操作示波器
分组讨论
20’ 实训任务 实训任务：示波器
1．检验各按键的功能 分组实训 40’ 课 堂
小 结 本章主要介绍示波器的各辅助按键的功能 归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
高级示波器还能提供许多函数分析 教学
后记 本次课教学情况总结
学习情境 示波器 授课章节 任务10 数字示波器应用实例测量简单信号捕捉单次信号捕捉单次信号捕捉单次信号 方式 时间 新课讲 授
1．测量简单信号
要求测量一未知信号，示波器能自动显示被测信号的周期和频率值。具体操作步骤 如下：
1）按CH1的Menu按键，在系统菜单中将衰减系数设定为10X。将探头上的开关设定为10X。
2）将通道1的探头连接到被测点。
3）按下Autoset”（自动设置按键示波器将自动设置扫描参数，使波形显示达到最佳。
下面测量信号的周期、频率和峰峰值。
4）按Measure”（测量按键，屏幕显示测量横排菜单。按H1键添加测量，屏幕显示竖排添加测量菜单。
5）按F2键，选择信号源为CH1。
6）按F1键，屏幕左侧显示测量类型菜单，旋转通用旋钮选择周期选项。
7）按F4键添加测量，周期选项添加完成。
8）按F1键，屏幕左侧显示测量类型菜单，旋转通用旋钮选择频率选项。
9）按F4键添加测量，频率选项添加完成。
设置完毕，在屏幕左下方自动显示出测量数值如图3-所示。
图3-65 测量数值显示
2．捕捉单次信号
数字示波器的优势是可以方便地捕捉脉冲、毛刺等非周期性的信号。若捕捉一个单次信号，需要知道此信号的电平，触发沿设置为上升沿触发。下面我们用示波器测量手的感应信号波形，具体操作步骤如下：
1）设置系统菜单衰减系数为10X，并将探头上的开关设定为10X。
2）手接触探头的金属部分，调整通道1的VOLTS/DIV”（伏/格和水平SEC/DIV”（秒/格旋钮，使波形在合适的垂直与水平范围。
3）按Acquire”（采样按键，在弹出的横向菜单中按H1键，显示采集模式菜单。按F2键，选择峰值检测。
4）按触发菜单按键，在弹出的横向菜单中按H1键，显示触发类型菜单。按F1键，选择触发类型为单触。
5）旋转通用旋钮，选择触发模式为边沿。
6）在横向菜单中按H2键，选择信号源通道为CH1。按H3键，选择耦合方式为直流耦合。按H4键，选择触发沿为上升沿。
7）旋转TRIG LEVEL”（触发电平旋钮，调整触发电平到被测信号的中值。
8）如果示波器没有开始采集信号，按下Run/Stop”（运行/停止按键，启动获取。
9）按Single”（单次按键，屏幕左上角显示Ready”。用手触碰探头的金属部分，捕捉到手的感应信号波形。
’ 分组讨 论 一、分组讨论
分组讨论，测量信号的步骤
二、学生实践
使用示波器测量信号
分组讨论
20’ 课 堂
小 结 学生需掌握以下内容：
测量简单信号
捕捉单次信号 归纳
总结 5’ 总计 180’
拓 展提 升
由于双踪示波器同时观测桥式整流电路的输入和输出信号的波形。
|
|
