系列文章目录

1.元件基础
2.电路设计
3.PCB设计
4.元件焊接
5.板子调试
6.程序设计
7.算法学习
8.编写exe
9.检测标准
10.项目举例
11.职业规划

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前言

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送给大学毕业后找不到奋斗方向的你（每周不定时更新）

中国计算机技术职业资格网
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目前，电子技术已渗透到我们生活中的方方面面。 每天都有数百万人在使用电子设备，例如手机、电视和 计算机等。 随着电子技术的进步，这些设备的运行速度也越来越快。 如今，大多数设备都使用高速数字技术。 工程师们需要能够准确地设计并测试其高速数字设备中的元器件。 对于以往经常设计和测试元器件的仪 表工程师来说，现在还必须要能够熟练处理高速和高频仪表。 示波器便是其中之一。

在设计和测试电子设备时，示波器是一种强大且非常有用的工具。 它们对于确定系统的哪些元器件运行正常、哪些元器件出现了故障至关重要。 它们还可以帮助您检验新设计的元器件是否达到了预期要求。 示波器可以让您看到电子信号的真实样子，其功能要比万用表强大得多。 示波器的应用非常广泛，从汽车行业到大学研究实验室，再到航空航天与国防领域，到处都有它们的身影。 很多公司都需要依靠示波器来及时发现缺陷，从而生产出功能齐全的产品。

1、电子信号

示波器主要用于显示电子信号。 通过查看示波器上显示的信号，您可以确定电子系统中的元器件是否在 正常工作。 因此，想要了解示波器的工作原理，就必须要了解基本的信号原理。

2、波属性

电子信号就是波或脉冲。 以下是波的基本属性。

①、幅度

在工程应用领域，幅度有两个主要定义常被用到。 第一个是峰值幅度，即扰动的最大位移的幅度。 第二个 被称为均方根（RMS）幅度。 要计算波形的 RMS 电压，首先要算出波形的平方，找到其平均电压，然后 取平方根。 对于正弦波来说，均方根幅度是峰值幅度的 0.707 倍。

②、相移

相移是指两个相同波之间的水平平移量。 它用度或弧度来度量。 对于正弦波来说，一个周期用 360 度来 表示。 因此，如果两个正弦波相差半个周期，则它们的相对相移就是 180 度。

③、周期

波的周期通常是指波重复自身所需的时间。 周期的测量单位是秒。

④、频率

每个周期波都有一个频率。 频率是波在一秒内重复的次数（如果以赫兹为单位）。 此外，频率还是周期的 倒数。

⑤、波形

波形就是波的形状或表现形式。 波形可以为您提供有关信号的大量信息。 例如，它可以告诉您电压是突然 变化、线性变化还是保持不变。 标准波形有许多种，但本节将只介绍我们最常遇到的波形。

正弦波

正弦波通常与交流（AC）电源相关，例如您家中的电源插座。 正弦波并不总是拥有恒定的峰值幅度。 如 果其峰值幅度随着时间的推移不断减小，我们称该波形为阻尼正弦波。

方波/矩形波

方波在两个不同值之间呈现周期性地跳跃，并且高段和低段的长度相等。 矩形波则有所不同，其高段和低 段的长度不相同。

三角波/锯齿波

在三角波中，电压随时间的变化呈线性变化。 其边缘被称为斜坡，因为该波形要么逐渐上升、要么逐渐下 降到某个电压。 锯齿波看上去与之相似，无论是前边沿还是后边沿，也是都有一个随时间变化的线性电压 响应。 不过，对面边沿几乎是陡降的。

脉冲

脉冲是在其他恒定电压下突然出现的单个扰动。 设想一下，这就像是我们在房间里轻触开关打开电灯，然 后迅速关掉。 一系列脉冲称为一个脉冲序列。 继续我们的类比，这就好像我们一次次地快速开灯和关灯。 脉冲是信号中出现的毛刺或错误的常见波形。 如果信号携带的是单片信息，则脉冲也可能是波形。

复合波

波也可以是上述波形的混合。 它们不一定都有周期性，而是可能呈现出非常复杂的波形。

3、信号完整性

示波器的主要目的是，给电信号提供一个准确的直观显示。 鉴于此原因，信号完整性非常重要。 信号完整 性是指示波器重建波形以便能准确表示原始信号的能力。 如果一台示波器的信号完整性较低，那么它就毫 无用处。因为当示波器上的波形与真实信号不具有相同的形状或特性时，执行测试就毫无意义。 然而，有 一点必须要记住，那就是无论示波器性能有多好，示波器上的波形永远不是真实信号的准确表示。 这是因 为当您将示波器连接到电路时，示波器就已经成为电路的一部分。 换句话说，就是会产生一些负载效应。 虽然仪器制造商努力将负载效应降至最低，但在一定程度上它们总是存在的。
【调试】示波器接上机器板子信号就正常工作，拿下来就机器不正常工作

4、示波器的外观

一般来说，现代的数字化示波器与图 8 所示的示波器很相似。 不过，示波器有多种类型，您的示波器可能 看起来会大有不同。 尽管如此，一些基本功能是大多数示波器都有的。 大多数示波器的前面板可以分为几 个基本部分：通道输入端、显示屏、水平控件、垂直控件和触发控件。 如果您的示波器没有基于 Microsoft Windows 的操作系统，则可能会有一组软键来控制屏幕菜单。

您可以通过通道输入端将信号发送到示波器，通道输入端就是用于插入探头的连接器。 显示屏就是显示这些 信号的屏幕。 水平控件和垂直控件包括旋钮和按钮，用于控制屏幕显示信号的水平轴（通常表示时间）和垂 直轴（表示电压）。 触发控制区则让您可以告诉示波器，您希望时基在什么条件下开始采集。 示波器的后面板如图 9 所示。 如您所见，许多示波器都具有与个人计算机上一样的连接功能。 例如 CD-ROM 驱动器、CD-RW 驱动器、 DVD-RW 驱动器、USB 端口、串行端口以及外部监视器、鼠标和键盘输入。

示波器基础知识汇总（2）