示波器是一種用于觀察和分析電信號的電子測量儀器，它能夠?qū)㈦娦盘柕碾妷弘S時間變化的波形以圖形的形式顯示出來。示波器的基本原理基于電子示波管，它通過電子束在熒光屏上掃描來顯示信號波形。

1. 信號輸入 ：示波器接收來自外部設(shè)備的電信號。
2. 垂直放大 ：信號通過垂直放大電路放大，以適應(yīng)示波器的顯示范圍。
3. 水平掃描 ：示波器的電子槍產(chǎn)生電子束，電子束在水平方向上按照時間基準(zhǔn)進(jìn)行掃描。
4. 波形顯示 ：經(jīng)過垂直放大的信號控制電子束在垂直方向上的偏移，從而在熒光屏上形成波形。
5. 觸發(fā)與同步 ：示波器通過觸發(fā)電路同步輸入信號，確保波形的穩(wěn)定顯示。

數(shù)字示波器與模擬示波器的區(qū)別

數(shù)字示波器（DSO）和模擬示波器（CRO）是兩種不同類型的示波器，它們在工作原理、性能和使用方式上存在一些區(qū)別。

1. 顯示方式

• 模擬示波器 ：使用陰極射線管（CRT）作為顯示設(shè)備，通過電子束直接在屏幕上繪制波形。
• 數(shù)字示波器 ：使用數(shù)字顯示技術(shù)，如液晶顯示屏（LCD），通過數(shù)字信號處理后顯示波形。

2. 信號處理

• 模擬示波器 ：直接顯示輸入信號，不涉及數(shù)字信號處理。
• 數(shù)字示波器 ：將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）進(jìn)行采樣，然后進(jìn)行數(shù)字信號處理。

3. 觸發(fā)功能

• 模擬示波器 ：觸發(fā)功能相對簡單，通常只能實現(xiàn)基本的邊沿觸發(fā)。
• 數(shù)字示波器 ：提供更復(fù)雜的觸發(fā)功能，如邏輯觸發(fā)、脈沖寬度觸發(fā)等。

4. 存儲與分析能力

• 模擬示波器 ：通常不具備存儲功能，分析能力有限。
• 數(shù)字示波器 ：可以存儲波形數(shù)據(jù)，進(jìn)行更深入的分析，如FFT（快速傅里葉變換）。

5. 測量精度

• 模擬示波器 ：測量精度受到人為因素的影響，如波形的讀取誤差。
• 數(shù)字示波器 ：提供更高的測量精度和自動化的測量功能。

6. 價格與便攜性

• 模擬示波器 ：通常價格較低，體積較大，不太便攜。
• 數(shù)字示波器 ：價格較高，但體積較小，便于攜帶。

7. 使用壽命與維護(hù)

• 模擬示波器 ：由于使用CRT，壽命有限，需要定期維護(hù)。
• 數(shù)字示波器 ：使用壽命較長，維護(hù)需求較低。

結(jié)論

數(shù)字示波器以其高精度、多功能和易用性在現(xiàn)代電子測量領(lǐng)域占據(jù)主導(dǎo)地位，而模擬示波器則因其簡單性和成本效益在某些特定場合仍有應(yīng)用。