通用示波器的构成和原理

通用示波器可以用来观测频率范围很宽、幅度范围很大的各种信号波形。但不同的测试目的或是测量的信号不同（频率、幅度、波形等不同）时，对示波器性能的要求也不同。因此，需要有转换示波器性能的控制元器件（通常为转换开关、电位器等元器件，它们统称为控制键）。下面从示波器组成入手，分述控制键的分布及其作用。

1.通用示波器的基本组成

通用示波器的基本组成如图4-8所示。

图4-8　通用示波器的基本组成框图

通用示波器由主机、垂直通道（Y通道）、水平通道（X通道）三大部分组成。其中，Y通道的作用是放大（或衰减）被测信号；X通道的主要作用是产生锯齿波扫描电压；主机部分包含显示波形的核心部件——示波管、低压电源（向整机中各单元电路提供所需的直流电压）、高压电源（给示波管供电）、校准信号发生器（在示波器自检时，提供一个校准信号）等。

在通用示波器中，控制键很多，并且分布在各个部分之中。每个控制键都只是局部地改变示波器的性能，例如，偏转因数开关，它可以改变Y通道的总增益。当总增益较大时，可以观测小电压的信号；当总增益较小时，可观测大电压的信号。这个开关只是限定了示波器可测信号的幅度范围，而对示波器的其他性能并未改变。控制键采用手动的方式进行转换，各控制键之间又可以相互配合，故而灵活多变。因此，要实现快捷使用示波器，必须知道控制键的作用与调节原理，以及控制键之间的关联。

下面以YB4340型通用示波器为例，说明主要控制键的作用与调节原理。YB4340型通用示波器的面板如图4-9所示。

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图4-9　YB4340型通用示波器面板

2.主机部分的主要控制键

主机部分中的控制键数目不多，主要控制键有辉度和聚焦两个。它们的作用及调节的原理如下。

辉度：用来调节波形的亮度。调节原理：调节示波管的控制极的电压，从而使电子束的电子密度改变，密度大时亮度提高，反之亮度降低。

聚焦：用来调节波形的清晰度。调节原理：调节示波管的聚焦极的电压，以改变电子透镜的聚焦点的位置，当焦点正好落在荧光屏上时，波形的清晰度最高。

这里需特别指出，示波器中辉度旋钮有相当大的调节范围，不要将其调到亮度最大的位置，因为这样会降低荧光屏的寿命。一般情况下，辉度旋钮只需调到中间位置即可。在使用过程中，可酌情微调辉度旋钮，使亮度适中。

聚焦旋钮的正确调整方法将在4.4节中介绍。通常聚焦旋钮也是调到中间位置，并且一旦调好，在以后的整个测试过程中，都无须再调节该旋钮。

在垂直通道和水平通道中，控制键的数目较多。正确地选择这些控制键的挡位或位置，是快捷、正确使用示波器的关键。下面分述这两部分主要控制键的作用及调节原理。