示波器的應用－電壓的測量

利用示波器所做的任何測量，都是歸結為對電壓的測量。示波器可以測量各種波形的電壓幅度，既可以測量直流電壓和正弦電壓，又可以測量脈沖或非正弦電壓的幅度。更有用的是它可以測量一個(gè)脈沖電壓波形各部分的電壓幅值，如上沖量或頂部下降量等。這是其他任何電壓測量?jì)x器都不能比擬的。


1．直接測量法


　　所謂直接測量法，就是直接從屏幕上量出被測電壓波形的高度，然后換算成電壓值。定量測試電壓時(shí)，一般把Y軸靈敏度開(kāi)關(guān)的微調旋鈕轉至“校準”位置上，這樣，就可以從“V/div ”的指示值和被測信號占取的縱軸坐標值直接計算被測電壓值。所以，直接測量法又稱(chēng)為標尺法。

　�。�1）交流電壓的測量

　　將Y軸輸入耦合開(kāi)關(guān)置于“AC”位置，顯示出輸入波形的交流成分。如交流信號的頻率很低時(shí)，則應將Y軸輸入耦合開(kāi)關(guān)置于“DC”位置。

　　將被測波形移至示波管屏幕的中心位置，用“V/div”開(kāi)關(guān)將被測波形控制在屏幕有效工作面積的范圍內，按坐標刻度片的分度讀取整個(gè)波形所占Y軸方向的度數H，則被測電壓的峰-峰值VP-P可等于“V/div”開(kāi)關(guān)指示值與H的乘積。如果使用探頭測量時(shí)，應把探頭的衰減量計算在內，即把上述計算數值乘10。

　　例如示波器的Y軸靈敏度開(kāi)關(guān)“V/div”位于0.2檔級，被測波形占Y軸的坐標幅度H為5div，則此信號電壓的峰-峰值為1V。如是經(jīng)探頭測量，仍指示上述數值，則被測信號電壓的峰-峰值就為10V。

　　（2）直流電壓的測量

　　將Y軸輸入耦合開(kāi)關(guān)置于“地”位置，觸發(fā)方式開(kāi)關(guān)置“自動(dòng)”位置，使屏幕顯示一水平掃描線(xiàn)，此掃描線(xiàn)便為零電平線(xiàn)。

　　將Y軸輸入耦合開(kāi)關(guān)置“DC”位置，加入被測電壓，此時(shí)，掃描線(xiàn)在Y軸方向產(chǎn)生跳變位移H，被測電壓即為“V/div”開(kāi)關(guān)指示值與H的乘積。

　　直接測量法簡(jiǎn)單易行，但誤差較大。產(chǎn)生誤差的因素有讀數誤差、視差和示波器的系統誤差（衰減器、偏轉系統、示波管邊緣效應）等。


2．比較測量法


　　比較測量法就是用一已知的標準電壓波形與被測電壓波形進(jìn)行比較求得被測電壓值。

　　將被測電壓Vx輸入示波器的Y軸通道，調節Y軸靈敏度選擇開(kāi)關(guān)“V/div”及其微調旋鈕，使熒光屏顯示出便于測量的高度Hx并做好記錄，且“V/div”開(kāi)關(guān)及微調旋鈕位置保持不變。去掉被測電壓，把一個(gè)已知的可調標準電壓Vs輸入Y軸，調節標準電壓的輸出幅度，使它顯示與被測電壓相同的幅度。此時(shí)，標準電壓的輸出幅度等于被測電壓的幅度。比較法測量電壓可避免垂直系統引起和誤差，因而提高了測量精度。