示波器是一種常用的電子測量儀器,被廣泛的應用於多個行業當中。示波器的構成是很複雜的,有很多的部件都是我們不知道的。其實我們在使用示波器的時候對於它的主要組成部分也是需要了解的,今天小編就來為大家具體介紹一下示波器的主要組成部分吧,希望可以幫助到大家。
1 示波管
本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201701/336891.htm陰極射線管(CRT)簡稱示波管,是示波器的核心。它將電信號轉換為光信號。正如圖1所示,電子槍、偏轉系統和螢光屏三部分密封在一個真空玻璃殼內,構成了一個完整的示波管。
1.螢光屏
現在的示波管屏面通常是矩形平面,內表面沉積一層磷光材料構成螢光膜。在螢光膜上常又增加一層蒸發鋁膜。高速電子穿過鋁膜,撞擊螢光粉而發光形成亮點。鋁膜具有內反射作用,有利於提高亮點的輝度。鋁膜還有散熱等其他作用。
當電子停止轟擊後,亮點不能立即消失而要保留一段時間。{TodayHot}亮點輝度下降到原始值的10%所經過的時間叫做「餘輝時間」。餘輝時間短於10μs為極短餘輝,10μs—1ms為短餘輝,1ms—0.1s為中餘輝,0.1s-1s為長餘輝,大於1s為極長餘輝。一般的示波器配備中餘輝示波管,高頻示波器選用短餘輝,低頻示波器選用長餘輝。
由於所用磷光材料不同,螢光屏上能發出不同顏色的光。一般示波器多採用發綠光的示波管,以保護人的眼睛。
2.電子槍及聚焦
電子槍由燈絲(F)、陰極(K)、柵極(G1)、前加速極(G2)(或稱第二柵極)、第一陽極(A1)和第二陽極(A2)組成。它的作用是發射電子並形成很細的高速電子束。燈絲通電加熱陰極,陰極受熱發射電子。柵極是一個頂部有小孔的金屬園筒,套在陰極外面。由於柵極電位比陰極低,對陰極發射的電子起控制作用,一般只有運動初速度大的少量電子,在陽極電壓的作用下能穿過柵極小孔,奔向螢光屏。初速度小的電子仍返回陰極。如果柵極電位過低,則全部電子返回陰極,即管子截止。調節電路中的W1電位器,可以改變柵極電位,控制射向螢光屏的電子流密度,從而達到調節亮點的輝度。第一陽極、第二陽極和前加速極都是與陰極在同一條軸線上的三個金屬圓筒。前加速極G2與A2相連,所加電位比A1高。G2的正電位對陰極電子奔向螢光屏起加速作用。
電子束從陰極奔向螢光屏的過程中,經過兩次聚焦過程。第一次聚焦由K、G1、G2完成,K、K、G1、G2叫做示波管的第一電子透鏡。第二次聚焦發生在G2、A1、A2區域,調節第二陽極A2的電位,能使電子束正好會聚於螢光屏上的一點,這是第二次聚焦。A1上的電壓叫做聚焦電壓,A1又被叫做聚焦極。{HotTag}有時調節A1電壓仍不能滿足良好聚焦,需微調第二陽極A2的電壓,A2又叫做輔助聚焦極。
3.偏轉系統
偏轉系統控制電子射線方向,使螢光屏上的光點隨外加信號的變化描繪出被測信號的波形。Y軸偏轉板在前,X軸偏轉板在後,因此Y軸靈敏度高(被測信號經處理後加到Y軸)。兩對偏轉板分別加上電壓,使兩對偏轉板間各自形成電場,分別控制電子束在垂直方向和水平方向偏轉。
4.示波管的電源
為使示波管正常工作,對電源供給有一定要求。規定第二陽極與偏轉板之間電位相近,偏轉板的平均電位為零或接近為零。陰極必須工作在負電位上。柵極G1相對陰極為負電位(—30V~—100V),而且可調,以實現輝度調節。第一陽極為正電位(約+100V~+600V),也應可調,用作聚焦調節。第二陽極與前加速極相連,對陰極為正高壓(約+1000V),相對於地電位的可調範圍為±50V。由於示波管各電極電流很小,可以用公共高壓經電阻分壓器供電。