示波器原理（示波器的用途）

示波器原理(示波器的使用)08:04中学物理知识传播者。

示波器是用来观察电子信号随时间变化的电子仪器，其主要部件是示波管。它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成。如图所示。

让我们逐一解读关键知识点。

一、示波管的组成。

电子枪:图中最左边的电源是用来加热金属丝的。当加热到一定温度时，资源网络会放出大量电子。下电源是电子加速场的电源，其作用是加速电子。这个原理和我们上一期提到的加速度场原理是一致的。这里还有一个小知识点。大家要注意加速电场的电源正负极的连接。

偏转电极:它由两部分组成，左边部分垂直偏转电子，右边部分水平偏转电子。其原理或分析方法与我们上次讲的偏转电场完全相同。

屏幕:电子本身不会发光，但当电子撞击屏幕时，被撞击的部分会发光。这样，我们就可以直观地观察到电子的位置偏移。

二、示波器成像原理。

(1)偏转电极不加电压:电子枪发射的电子会直线运动，撞击屏幕中心形成亮点。

(2)只对XX '(或YY ')施加电压:如果施加的电压稳定，则电子电流加速偏转，然后射向XX '(或YY ')所在直线上的某一点，形成一个亮点(不在中心)。如果只有YY’被施加正弦波电压，如绿色直线所示，如果只有XX’被施加正弦波电压，如白色直线所示。

(3)电子枪是加速场。电量为Q的带电粒子被静止的电势差U1的电场加速后，根据动能定理和电场力做功公式qU1=mv，在根号(2qU1/m)下，加速后的带电粒子的速度可以得到v =。

(4)偏转加成像。

质量为m的负电荷q以初始速度v0平行于两块金属板进入电场。设两个板之间的电位差为U2，板的长度为L，板之间的距离为D，板与荧光屏之间的距离为L′。规则

(1)带电粒子通过偏转电场所需的时间为t=L/v0。

(2)带电粒子的加速度为a = f/m = QE/m = qu2/MD。

(3)离开电场时垂直于金属板方向的分速度v1=at=qU2L/mdv0。

(4)当电荷离开电场时，垂直于金属板方向的偏移量为y=at=(qU2/md)(L/v0)。

(5)电荷离开电场时偏转角的正切值为tan=v1/v0=qU2L/mdv0。

(6)电荷在屏幕上的位置为y’= y+L & # 39；tan =(L & # 39；+L/2)tan=(资源网络L & # 39+1/2)Ql/MDV 0 * U2 .当然也可以用类似的三角形求解。因为红色部分不变，所以y′的大小与U2成正相关。因此，当U2是高频正弦波电压时，进入我们视线的是一条直线。

第三，屏幕会呈现什么样的图像？

记住这个原理:正弦波电压加上扫描电压，屏幕就会有二维图像。

正弦波位于哪个方向，则该方向决定成像形状是正弦波还是正弦波的一部分。

扫描电压(主电压)在哪个方向，该方向决定成像频率。

最后，利用特殊的点成像和位置公式(位置与偏转电压成正比)，可以定性地绘制屏幕的图像。

相信有了以上的知识，解决上一期的问题应该不在话下。当然，那个问题还有一个小创新:桶的旋转代替了扫描资源网络的电压。

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