示波器的原理是什么?示波器帶寬不夠有什么影響?

示波器是一種用來(lái)測(cè)量交流電或脈沖電流波的形狀的儀器，凡可以變?yōu)殡娦?yīng)的周期性物理過(guò)程都可以用示波器進(jìn)行觀測(cè)。本文中，將對(duì)示波器的原理、示波器帶寬不夠會(huì)帶來(lái)的影響予以介紹。如果你對(duì)示波器具有興趣，不妨和小編一起繼續(xù)往下閱讀哦。

一、示波器的原理是什么

示波器用來(lái)測(cè)量交流電或脈沖電流波的形狀的儀器，由電子管放大器、掃描振蕩器、陰極射線管等組成。除觀測(cè)電流的波形外，還可以測(cè)定頻率、電壓強(qiáng)度等。凡可以變?yōu)殡娦?yīng)的周期性物理過(guò)程都可以用示波器進(jìn)行觀測(cè)。

示波器分為數(shù)字示波器和模擬示波器。模擬示波器采用的是模擬電路(示波管，其基礎(chǔ)是電子槍)電子槍向屏幕發(fā)射電子，發(fā)射的電子經(jīng)聚焦形成電子束，并打到屏幕上。屏幕的內(nèi)表面涂有熒光物質(zhì)，這樣電子束打中的點(diǎn)就會(huì)發(fā)出光來(lái)。而數(shù)字示波器則是數(shù)據(jù)采集，A/D轉(zhuǎn)換，軟件編程等一系列的技術(shù)制造出來(lái)的高性能示波器。數(shù)字示波器一般支持多級(jí)菜單，能提供給用戶多種選擇，多種分析功能。還有一些示波器可以提供存儲(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)波形的保存和處理。

示波器工作原理是：利用顯示在示波器上的波形幅度的相對(duì)大小來(lái)反映加在示波器Y偏轉(zhuǎn)極板上的電壓最大值的相對(duì)大小，從而反映出電磁感應(yīng)中所產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的最大值的大小。因此借助示波器可以研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與其產(chǎn)生條件的關(guān)系。

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，就可以產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。在被測(cè)信號(hào)的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同電信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，還可以用它測(cè)試各種不同信號(hào)的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。

二、示波器帶寬不夠有什么影響

示波器帶寬是指示波器能夠正確顯示信號(hào)頻率范圍的上限，即示波器信號(hào)處理的最高峰值。通俗地說(shuō)，帶寬可以理解為示波器對(duì)電信號(hào)的“接收能力”，它表示在頻率范圍內(nèi)的最高頻率信號(hào)能夠被準(zhǔn)確地顯示和測(cè)量。

示波器通常用于顯示和分析電路中的信號(hào)波形，因此具體涉及到帶寬的是示波器的觸發(fā)器和放大器。通常，示波器的觸發(fā)器用來(lái)確定波形的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，而放大器則用來(lái)擴(kuò)大波形信號(hào)以便顯示。當(dāng)示波器帶寬不夠大時(shí)，說(shuō)明示波器的觸發(fā)器和放大器的頻率響應(yīng)不夠快，無(wú)法可靠地顯示或保持高頻部分的信號(hào)波形，產(chǎn)生的誤差會(huì)越來(lái)越大，顯示的波形將會(huì)出現(xiàn)失真、跳動(dòng)、擺動(dòng)等問(wèn)題。

一般來(lái)講，示波器的帶寬越大，顯示的波形就越準(zhǔn)確可靠。因此，為了提高示波器的精度和可靠性，在選擇示波器時(shí)要確保它的帶寬能夠涵蓋所有需要測(cè)量或分析的信號(hào)頻率。

以下是示波器帶寬不夠會(huì)出現(xiàn)的具體問(wèn)題：

1. 波形失真：當(dāng)示波器帶寬不足時(shí)，它無(wú)法處理高頻分量，從而使波形出現(xiàn)失真，例如四角形狀波形會(huì)出現(xiàn)陡峭的邊界，變形成梯形狀。

2. 波形跳動(dòng)：當(dāng)示波器帶寬不夠時(shí)，它無(wú)法追蹤高頻信號(hào)的變化，導(dǎo)致波形跳動(dòng)或產(chǎn)生周期性扭曲。

3. 波形擺動(dòng)：當(dāng)示波器帶寬受到限制時(shí)，高頻分量將會(huì)被減弱，由于頻率抖動(dòng)或花環(huán)等透視錯(cuò)誤會(huì)在波形的旁邊出現(xiàn)。

4. 誤解穩(wěn)態(tài)值：若示波射電視面進(jìn)場(chǎng)不足，直流分量將無(wú)法正常顯示，導(dǎo)致無(wú)法準(zhǔn)確讀取直流飽和電壓值，錯(cuò)誤地估計(jì)電路性能。

5. 不可靠的測(cè)量閱讀：當(dāng)示波器帶寬低于正常水平時(shí)，有效的測(cè)量分辨率比較低，可能導(dǎo)致信噪比不良和誤差過(guò)大等問(wèn)題。

總之，示波器帶寬是一個(gè)非常重要的參數(shù)，它影響示波器對(duì)信號(hào)的測(cè)量和分析能力。當(dāng)示波器的帶寬不夠大時(shí)，它將無(wú)法正確處理電信號(hào)的高頻部分，導(dǎo)致顯示和分析結(jié)果的精度和可靠性不足。因此，在購(gòu)買示波器時(shí)，我們必須考慮所需要測(cè)量的信號(hào)頻率范圍，并選擇具有足夠帶寬的示波器來(lái)滿足各種應(yīng)用需求。

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