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模拟示波器的基本工作原理

引言：

模拟示波器是一种用于观察和分析电信号的仪器。它能够将电信号转换为图形

显示，以便用户可以更直观地了解信号的特性。本文将详细介绍模拟示波器的基本

工作原理，包括信号采集、信号处理和图形显示等方面。

一、信号采集

模拟示波器的第一步是采集要观察的信号。它通常通过一个探头连接到被测电

路上。探头将信号转换为电压信号，并将其输入到示波器的输入端。示波器的输入

端通常具有可调的电阻和电容，以适应不同的信号源和频率范围。

二、信号处理

一旦信号被输入到示波器，它会经过一系列的信号处理步骤。首先，输入信号

经过放大器放大，以增加信号的幅度，使其能够更好地显示在示波器的屏幕上。然

后，信号经过一个带通滤波器，以去除噪声和杂散信号。滤波器通常采用可调的频

率和带宽，以适应不同的应用需求。

三、图形显示

经过信号处理后，信号被送入示波器的图形显示部分。示波器的显示部分通常

由一个CRT屏幕（或LCD屏幕）和一个电子束控制系统组成。CRT屏幕上的电子

束通过扫描屏幕的方式，将信号转换为图形显示。电子束的位置和强度受到示波器

的控制电路的控制。示波器的控制电路根据输入信号的幅度和时间信息，生成相应

的控制信号，以控制电子束的扫描。

四、触发功能

示波器通常具有触发功能，用于在特定条件下触发信号的显示。触发功能可以

根据信号的幅度、时间或其他特征来触发信号的显示。例如，可以设置触发电平，

当信号的幅度超过或低于该电平时，示波器将触发并显示信号。

五、测量功能

除了显示信号的波形外，示波器还具有各种测量功能，用于对信号进行定量分

析。常见的测量功能包括幅度测量、频率测量、相位测量等。这些测量功能可以帮

助用户更准确地了解信号的特性。

六、示波器类型

根据工作原理和应用领域的不同，示波器可以分为模拟示波器和数字示波器。

模拟示波器通过模拟电路来处理和显示信号，适用于低频和中频信号的观测。数字

示波器则通过数字电路来处理和显示信号，适用于高频和复杂信号的观测。数字示

波器具有更高的采样率和更多的功能选项，但模拟示波器在一些特定应用场景下仍

然具有优势。

结论：

模拟示波器是一种重要的电子测量仪器，能够将电信号转换为图形显示，帮助

用户更直观地了解信号的特性。它的基本工作原理包括信号采集、信号处理和图形

显示等步骤。通过适当的信号处理和测量功能，示波器可以提供丰富的信号分析和

测量结果，对电子工程师和电路设计人员具有重要的辅助作用。