示波器大致可分為模擬、數(shù)字和組合三類。
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)。
數(shù)字示波器是數(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。
混合信號(hào)示波器則是把數(shù)字示波器對(duì)信號(hào)細(xì)節(jié)的分析能力和邏輯分析儀多通道定時(shí)測(cè)量能力組合在一起的儀器。
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。
示波器是一種用途十分廣泛的電子測(cè)量?jī)x器。它能把肉眼看不到的電信號(hào)變換成看得見(jiàn)的圖像，便于人們研究各種電現(xiàn)象的變化過(guò)程。
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。
雙蹤示波器是由兩個(gè)通道的y軸前置放大電路、門控電路、電子開關(guān)、混合電路、延遲電路、y軸后置放大電路、觸發(fā)電路、掃描電路、x軸放大電路、z軸放大電路、校準(zhǔn)信號(hào)電路、示波管和高低壓電源供給電路等組成。
觀察信號(hào)波形時(shí)，被測(cè)信號(hào)ＵＡ、ＵＢ，通過(guò)ＣＨＡ、ＣＨＢ兩個(gè)輸入端輸入示波器，先分別送到y(tǒng)軸前置放大電路yＡ和yＢ進(jìn)行放大。因通道yＡ和通道yＢ都受電子開關(guān)的控制，所以ＵＡ，ＵＢ兩信號(hào)輪換著輸送到后面的混合電路，延遲電路，y軸后置放大電路，加到示波管的垂直偏轉(zhuǎn)板上。
為了適應(yīng)各種不同的測(cè)試需要，電子開關(guān)可有五種不同的工作狀態(tài)，即ＣＨＡ、ＣＨＢ、交替、斷續(xù)、ＡＤＤ等。這五種工作狀態(tài)由顯示方式開關(guān)來(lái)控制。
當(dāng)顯示方式開關(guān)置于交替位置時(shí)，電子開關(guān)為一雙穩(wěn)態(tài)電路。它受由掃描電路來(lái)得閘門信號(hào)控制，使得y軸兩個(gè)前置通道隨著掃描電路閘門信號(hào)的變化而交替地工作。每秒鐘交替轉(zhuǎn)換次數(shù)與由掃描電路產(chǎn)生的掃描信號(hào)的重復(fù)頻率有關(guān)。交替工作狀態(tài)適用于觀察頻率不太低的被測(cè)信號(hào)。
當(dāng)顯示方式開關(guān)置于斷續(xù)位置時(shí)，電子開關(guān)是一振蕩頻率約為２００ＫＨＺ的自激多諧振蕩電路。由它的兩個(gè)輸出端輸出相位相反的兩個(gè)矩形信號(hào)。前置放大電路ＣＨＡ和ＣＨＢ是受上述兩個(gè)矩形信號(hào)控制而輪流工作的。這樣就可以穩(wěn)定地顯示出兩個(gè)信號(hào)。這種斷續(xù)工作狀態(tài)適用于觀察頻率不太高的被測(cè)信號(hào)開關(guān)為一單穩(wěn)態(tài)電路。前置放大電路ＣＨＡ或ＣＨＢ可單獨(dú)工作，此時(shí)，雙蹤示波器可作為普通單線示波器使用。
當(dāng)顯示方式開關(guān)置于ＡＤＤ位置時(shí)，電子開關(guān)處于不工作狀態(tài)。此時(shí)，ＣＨＡ，ＣＨＢ兩通道同時(shí)工作，因而可得到兩信號(hào)相加或兩信號(hào)相減的顯示。然而，兩信號(hào)究竟是相加還是相減，這要通過(guò)ＣＨＡ通道的極性作用開關(guān)來(lái)選擇。
為了觀察被測(cè)試信號(hào)隨時(shí)間變化的波形，示波器的水平偏轉(zhuǎn)板上必須加以線性掃描電壓（鋸齒波電壓）。這個(gè)掃描電壓是由掃描電路產(chǎn)生的。當(dāng)觸發(fā)信號(hào)加到觸發(fā)電路時(shí)，觸發(fā)掃描電路就產(chǎn)生相應(yīng)的掃描信號(hào)，當(dāng)不加觸發(fā)信號(hào)時(shí)，掃描電路就不產(chǎn)生掃描信號(hào)。
觸發(fā)方式有內(nèi)觸發(fā)，外觸發(fā)兩種，由觸發(fā)源選擇開關(guān)來(lái)選擇，當(dāng)該開關(guān)置于內(nèi)的位置時(shí)，觸發(fā)信號(hào)來(lái)自經(jīng)y軸通道送入的被測(cè)信號(hào)，當(dāng)該開關(guān)置于外的位置時(shí)，觸發(fā)信號(hào)是由外部送入的。這個(gè)信號(hào)應(yīng)與被測(cè)信號(hào)的頻率成整數(shù)比的關(guān)系。示波器使用中，多數(shù)采用內(nèi)觸發(fā)工作方式。
掃描電路產(chǎn)生掃描信號(hào)（鋸齒波電路）。通過(guò)x軸選擇開關(guān)接到x軸放大電路，經(jīng)放大后送到示波器的x軸偏轉(zhuǎn)板上。
Z軸放大電路對(duì)熒光屏上光點(diǎn)輝度起著調(diào)節(jié)的作用，抹去不必要顯示的光點(diǎn)軌跡。當(dāng)掃描電路的閘門信號(hào)來(lái)到z軸放大電路時(shí)，z軸放大電路便輸出正向的增輝脈沖信號(hào)，加至示波器的控制極。這就是說(shuō)，在掃描信號(hào)的正程時(shí)，熒光屏上的光點(diǎn)得以增輝，在電子開關(guān)的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，電子開關(guān)電路將輸出脈沖信號(hào)也加至z軸放大電路，此時(shí)z軸放大電路便輸出負(fù)向脈沖信號(hào)，加至示波器的控制極。這樣在電子開關(guān)的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，就消除了兩通道交替工作時(shí)的過(guò)度光點(diǎn)，以提高顯示波形的清晰度
校正信號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生一個(gè)一定頻率和幅度的矩形信號(hào)。它是作校正y軸放大電路的靈敏度和x軸的掃描速度之用的。
高低壓電源，其中高壓是供給示波管顯示系統(tǒng)的。低壓供給示波器各級(jí)電路
為了幫助您更好的選擇一款適合您的示波器，小編總結(jié)了一些，希望能給您帶來(lái)一定的幫助“
一、帶寬
決定著示波器測(cè)量。具體地講，它決定著儀器可以準(zhǔn)確測(cè)量的最大頻率。帶寬也是價(jià)格的關(guān)鍵決定因素。在選擇帶寬時(shí)，可以運(yùn)用五倍法則。即示波器帶寬≥5X關(guān)心的最大頻率。如果帶寬太低，示波器將不能分辨高頻變化，幅度將會(huì)失真，邊沿會(huì)降慢，細(xì)節(jié)會(huì)丟失。
二、頻率
內(nèi)奎斯特指出，示波器的采樣率與攝像機(jī)的幀速率類似，決定著示波器可以捕獲多少波形細(xì)節(jié)。捕獲毛刺需要速度，信號(hào)的采樣速度至少是其高頻采樣率的兩倍，才能準(zhǔn)確重建信號(hào)，避免失真（采樣率不足）。但是，內(nèi)奎斯特是絕對(duì)最小值，只適用于正玄波，并假設(shè)信號(hào)是連續(xù)信號(hào)。根據(jù)定義，毛刺并不是連續(xù)性的，因此，采樣率僅為最高頻率的兩倍是不夠的。
三、足夠的輸入通道-適當(dāng)?shù)耐ǖ罃?shù)量
對(duì)模擬通道采樣，存儲(chǔ)和顯示數(shù)據(jù)。一般說(shuō)來(lái)，通道數(shù)量越多越好，但增加通道也會(huì)抬高價(jià)格。示波器擁有的時(shí)間相關(guān)的模擬通道和數(shù)字通道越多，在電路中能夠同時(shí)測(cè)量的點(diǎn)數(shù)越多。在并行中解碼更容易。上面的實(shí)例顯示了2個(gè)模擬波形、2個(gè)數(shù)字波形和1個(gè)解碼后的總統(tǒng)波形。
四、兼容
良好的測(cè)量從探頭尖端開始。示波器和探頭作為一個(gè)整體系統(tǒng)工作，因此在選擇示波器時(shí)一定要考慮探頭。選擇適合的探頭：
1、無(wú)源探頭：價(jià)格經(jīng)濟(jì)，使用簡(jiǎn)便，提供了測(cè)量功能；
2、有源高頻探頭：有源探頭在測(cè)量當(dāng)前復(fù)雜電路中的高頻信號(hào)時(shí)提供了完美的通用性和精度；
3、：提供了最高的CMRR，廣泛的和輸入間最小的時(shí)間偏移，是精確測(cè)量的較佳選擇；
4、單端：高壓測(cè)量解決方案擴(kuò)展了示波器從提升或浮動(dòng)電壓系統(tǒng)中安全精確的捕獲實(shí)時(shí)信號(hào)信息的能力。
五、觸發(fā)
觸發(fā)提供了穩(wěn)定的顯示畫面，可以放大復(fù)雜波形中的具體部分。觸發(fā)可以隔離一組波形，查看發(fā)生什么問(wèn)題，專用觸發(fā)可以對(duì)輸入信號(hào)中的具體情況作出反應(yīng)，簡(jiǎn)便的檢測(cè)信號(hào)，例如比本應(yīng)寬度窄的脈沖。
六、記錄長(zhǎng)度
記錄長(zhǎng)度是一條完整的波形記錄中的點(diǎn)數(shù)。示波器只能存儲(chǔ)數(shù)量有限的樣點(diǎn)，因此一般來(lái)說(shuō)，記錄長(zhǎng)度越大越好。記錄長(zhǎng)度可以查看長(zhǎng)時(shí)間窗口，可以以良好的分辨率放大查看信號(hào)細(xì)節(jié)。
七、自動(dòng)測(cè)量析
自動(dòng)測(cè)量波形可以更簡(jiǎn)便地獲得準(zhǔn)確的數(shù)字讀數(shù)?；A(chǔ)示波器通常包括FFT功能，可以查看采集的波形的，適用于確定來(lái)源。
八、操作簡(jiǎn)便
示波器應(yīng)操作簡(jiǎn)便，即使是對(duì)偶爾使用的用戶。用戶界面在計(jì)算“所需信息”方面會(huì)占大量的時(shí)間。
九、連接能力
把示波器直接連接到計(jì)算機(jī)上，或通過(guò)式媒體傳送數(shù)據(jù)，可以實(shí)現(xiàn)高級(jí)分析，簡(jiǎn)化存檔及共享結(jié)果的過(guò)程。
十、總線解碼串行
大多數(shù)系統(tǒng)級(jí)(計(jì)算機(jī)到計(jì)算機(jī))通信是通過(guò)串行數(shù)據(jù)鏈路傳送的。即使在當(dāng)今電路板上，大部分芯片到芯片數(shù)據(jù)也是通過(guò)串行總線傳送的。
圖1: 眼圖分析取決于示波器的主要指標(biāo)，如帶寬。但它還取決于時(shí)鐘恢復(fù)功能、探頭、觸發(fā)等等。透過(guò)主要指標(biāo)、考察其它指標(biāo)是保證高效準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量的較佳方式。
圖2: 雙觸發(fā)快照，顯示了高速串行通路偏移超限。注意觸發(fā)復(fù)位條件，如果在發(fā)生第二個(gè)事件前時(shí)限期滿，序列本身會(huì)再次啟動(dòng)。
圖3: 眼圖分析程序簡(jiǎn)化了復(fù)雜的測(cè)量工作，但很少出現(xiàn)在示波器的主要指標(biāo)清單內(nèi)。
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