第七章訊號波形測量
一、填空題
1: 示波管由____、偏轉系統和螢光熒三部分組成。 電子槍
2: 示波器螢光屏上，光點在鋸齒波電壓作用下掃動的過程稱為____。掃瞄
3: 調節示波器「水平位移」旋鈕，是調節____的直流電位。x偏轉板
4: 欲在x=10cm長度對的訊號顯示兩個完整週期的波形，示波器應具有掃瞄速度為_____。 20ms/cm
5: 取樣示波器採用_____取樣技術擴充套件頻寬，但它只能觀測_____訊號。 非實時， 重複
6: 當示波器兩個偏轉板上都加_____時，顯示的圖形叫李沙育圖形，這種圖形在_____和頻率測量中常會用到。正弦訊號相位
7、示波器為保證輸入訊號波形不失真，在y軸輸入衰減器中採用_______ 電路。rc分壓 (或阻容分壓)
8、示波器的「聚焦」旋鈕具有調節示波器中________極與________極之間電壓的作用。
第一陽(或a1) 第二陽(或a2， 或g2)
9、在沒有訊號輸入時，仍有水平掃瞄線，這時示波器工作在________狀態，若工作在_____狀態，則無訊號輸入時就沒有掃瞄線。連續掃瞄觸發掃瞄
10、雙掃瞄示波系統，採用a掃瞄輸出________波，對b掃瞄觸發，調節________來實現延遲掃瞄的延時調節。鋸齒延遲觸發電平
二、判斷題：
1、雙蹤示波器中電子開關的轉換頻率遠大於被測訊號的頻率時，雙蹤顯示工作在「交替」方式。( )錯
2、示波器的電阻分壓探頭一般為100∶1分壓，輸入阻抗很高，一般用來測量高頻高電壓。( )錯
3、用示波器測量電壓時，只要測出y軸方向距離並讀出靈敏度即可（ ）錯
4、電子示波器是時域分析的最典型儀器。（ ）對
5、用示波法測量訊號的時間、時間差、相位和頻率都是以測量掃瞄距離d為基礎的。（ ）對
三、選擇題：
1: 通用示波器可觀測（ c）。
a:週期訊號的頻譜 ； b:瞬變訊號的上公升沿
c:週期訊號的頻率 ； d:週期訊號的功率
2: 在示波器垂直通道中設定電子開關的目的是_ a ___。
a:實現雙蹤顯示 ； b:實現雙時基掃瞄
c:實現觸發掃瞄 ； d:實現同步
3. 示波管的主要組成部分包括（a）
a．電子槍、偏轉系統、顯示屏； b．磁聚集系統、偏轉系統、顯示屏；
c．控制極、偏轉系統、顯示屏； d．電聚集系統、偏轉系統、顯示屏。
4: 當示波器的掃瞄速度為20 s/cm時，螢光屏上正好完整顯示乙個的正弦訊號，如果顯示訊號的4個完整週期，掃瞄速度應為（a ）。
a:80 s/cm ； b:5 s/cm ； c:40 s/cm ；d:小於10 s/cm
5: 給示波器y及x軸偏轉板分別加uy=umsinωt,ux=umsin(ωt/2),則螢光屏上顯示（ c）圖形。
a:半波 ； b:正圓 ； c:橫8字 ； d:豎8字
6: 為了在示波器螢光屏上得到清晰而穩定的波形，應保證訊號的掃瞄電壓同步，即掃瞄電壓的週期應等於被測訊號週期的__c__倍。
a:奇數 ；b:偶數 ； c:整數 ； d:2/3
7: 用示波器顯示兩個變數a與b的關係時，a、b分別接在示波器的y、x通道，顯示圖形為橢圓，則____。c
a:a與b同相，且幅度相同；
b:a與b相差90°，且幅度一定相同；
c:a與b相差90°，但其幅度不一定相同，其關係依x、y輸入增益而定；
d:a與b幅度、相位關係不能確定。
8: 在示波器上表示亮點在螢光屏上偏轉1cm時，所加的電壓數值的物理量是（）b
a:偏轉靈敏度 ； b:偏轉因數 ； c:掃瞄速度 ；d:頻頻寬度
四、簡答題
1.用示波器觀測正弦波時，螢光屏上得到如圖所示波形，試分析示波器哪個部分工作不正常?
(1)為掃瞄鋸齒波線性度不好；
(2)y放大器引入失真，出現削頂，產生截止失真；
(3)有掃瞄迴線，增輝電路工作不正常。
2. 用雙蹤示波器觀測兩個同頻率正弦波a，b，若掃瞄速度為20 s/cm，而螢光屏顯示兩個週期的水平距離是8cm，問：
⑴ 兩個正弦波的頻率是多少？
⑵ 若正弦波a比b相位超π前1.5cm，那麼兩個正弦波相差為多少？用弧度表示。
頻率：f =[=\\frac', 'altimg': '', 'w': '83', 'h': '43'}]12.5khz
相差: δφ=[', 'altimg': '', 'w':
'61', 'h': '43'}]×2π=[', 'altimg': '', 'w':
'16', 'h': '43'}]π
3. 示波器正常，但開機後螢光屏上看不到亮點，原因可能是？若示波器顯示的波形如下圖，試根據波形圖測量幅度[', 'altimg':
'', 'w': '32', 'h': '23'}]和週期，要求列出計算式和計算過程。
[ms\\end', 'altimg': '', 'w': '237', 'h': '211分）
4. 已知示波器的靈敏度微調處於「校正」位置，靈敏度開關置於5v/cm，倍率開關為「×5」。訊號峰峰值5v，試求螢幕上峰與峰之間的距離。
如果再加上乙個10：1的示波器探頭，結果又是多少？
答：不考慮倍率開關時，y1＝[}', 'altimg': '', 'w':
'45', 'h': '46'}]＝[', 'altimg': '', 'w':
'16', 'h': '43'}]=1 cm，由於倍率開關為「×5」，螢幕上波形偏轉增大5倍，所以螢幕上峰與峰之間的距離為 cm。如果採用探頭，對輸入有10倍衰減，輸入示波器的電壓減小10倍，相應螢幕上峰與峰之間的距離減小10倍，即['=\\frac}", 'altimg':
'', 'w': '57', 'h': '46'}]＝[', 'altimg':
'', 'w': '28', 'h': '43'}]=0.
5 cm 。
5. 雙蹤示波器測量相位差，顯示波形如圖5所示，測得ab =1 cm，ac=10 cm，試求
6. 示波器觀測正弦波時得到如圖7.36所示的波形，已知訊號連線正確、示波器工作正常，試分析產生的原因，並說明如何調節有關的開關旋鈕，才能正常地顯示波形。
習題：7-1．通用示波器應包括哪些單元？各有什麼功能？
7-3如果被測正弦訊號的週期為t，掃瞄鋸齒波的正程時間為t/4，回程時間可以忽略，被測訊號加在y輸入端，掃瞄訊號加在x輸入端，試用作圖法說明訊號的顯示過程。
3. 如果被測正弦訊號的週期為t，掃瞄鋸齒波的正程時間為t/2，回程時間可以忽略，被測訊號加在y輸入端，掃瞄訊號加在x輸入端，試用作圖法說明訊號的顯示過程。
7-6比較觸發掃瞄和連續掃瞄的特點。
7-7試說明觸發電平和觸發極性調節的意義。
7-8延遲線的作用是什麼？延遲線為什麼要在內觸發訊號之後引出？
7－9 一示波器螢光屏的水平長度為10 cm，要求顯示10 mhz的正弦訊號兩個週期，問示波器的掃瞄速度應為多少？
7-10有一正弦訊號，使用垂直偏轉因數為10mv/div的示波器進行測量，測量時訊號經過10：1的衰減探頭加到示波器，測得螢光屏上波形的高度為7.07div，問該訊號的峰值、有效值各為多少？
7-12連續掃瞄電壓的掃瞄正程是掃瞄逆程的4倍（不考慮掃瞄等待時間），要顯示出頻率為2khz的正弦波4個週期的波形，請問連續掃瞄電壓的頻率是多少？
7-14已知掃瞄電壓正程、逆程時間分別為3ms和1ms，且掃瞄逆程不消隱，試繪出螢光屏上顯示出的頻率為1khz正弦波的波形圖。
7－15 已知示波器時間因數為 0.1 ms/div，偏轉因數為0.2 v/div，探極衰減係數為10∶1，
有一正弦訊號，使用垂直偏轉因數為10 mv/div的示波器進行測量，測量時訊號經過10∶1的衰減探頭加到示波器，測得螢光屏上波形的高度為7.07 div，問該訊號的峰值、有效值各為多少？
7-16已知示波器最小時基因數為0.01s/div，螢光屏水平方向有效尺寸為10div，如果要觀察兩個週期的波形，問示波器最高掃瞄工作頻率是多少？（不考慮掃瞄逆程、掃瞄等待時間）
已知示波器最大時間因數為0.5 s/div，螢光屏水平方向有效尺寸為10 div，如果要觀察兩個週期的波形，問示波器最低工作頻率是多少？（不考慮掃瞄逆程、掃瞄等待時間）
7-19什麼是「交替」顯示？什麼是「斷續」顯示？對頻率有何要求？
雙蹤顯示方式有哪幾種？ 交替顯示和斷續顯示各適用於測試哪種訊號？ 為什麼？
7-20根據李沙育圖形法測量相位的原理，試用作圖法畫出相位差為0o和180o時的圖形。並說明圖形為什麼是一條直線？
7－21 示波器測量電壓和頻率時產生的誤差的主要原因是什麼？
7-22在通用示波器中調節下列開關、旋鈕的作用是什麼？應在哪個電路單元中調節？
（1）輝度；（2）聚焦和輔助聚焦；（3）x軸移位；（4）觸發方式；（5）y軸移位；（6）觸發電平；（7）觸發極性；（8）偏轉靈敏度粗調（v/div）；（9）偏轉靈敏度細調；（10）掃瞄速度粗調（t/div）；（11）掃瞄速度微調；（12）穩定度。
7-23非實時取樣示波器能否觀察非週期性重複訊號？能否觀察單次訊號？為什麼？
7-30已知方波的重複頻率為20mhz，用頻寬為f3db=30mhz的示波器觀測它，問示波器螢幕上顯示的波形是否會有明顯的失真？為什麼？
7-31欲觀測乙個上公升時間tr約為50ns的脈衝波形，現有下列4種頻寬的示波器，問選用其中哪種示波器最好？為什麼？
（1）f3db=10mhz，tr≤40ns2）f3db=30mhz，tr≤12ns
（3）f3db=15mhz，tr≤24ns4）f3db=100mhz，tr≤3.5ns
7-32若數字儲存示波器y通道的a/d轉換器主要指標為：分辨力8bit，轉換時間100μs，輸入電壓範圍0~5v。試問：
（1）y通道能達到的有效儲存頻寬是多少？
（2）訊號幅度的測量分辨力是多少？
（3） 若要求水平方向的時間測量分辨力優於1%，則水平通道的d/a轉換器應是多少位？
林佔江習題
5.1 示波器由哪些部分組成？各部分的功能如何？
解：參閱本間相關內容
5.2 模擬示波器包括哪些單元電路？它們的作用如何？
5.3 解：李沙育圖形，是圓形
5.4 解：李沙育圖形（1）橢圓形（2）「8」字形
5.5 解：因為被測訊號頻率與掃瞄訊號頻率不成整數倍，有[', 'altimg': '', 'w': '16', 'h': '43'}]的差，圖形向左「跑動」。
5.6 解：被測訊號頻率與掃瞄訊號頻率不成整數倍，波形紊亂。
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