示波器的主要功能包括波形展示、电压测量、时间测量、频率分析、噪声测试以及故障诊断等。
示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器，它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像，便于人们研究各种电现象的变化过程。具体来说：
波形展示：示波器基本的作用就是展示电信号的波形，通过示波器的显示屏，用户可以直观地看到电信号的变化过程，从而了解电路的工作状态12。
电压测量：示波器可以测量各种波形的电压幅度，包括直流电压、正弦电压以及脉冲或非正弦电压的幅度。此外，它还可以测量一个脉冲电压波形各部分的电压幅值，如上冲量或顶部下降量等23。
时间测量：示波器时基能产生与时间呈线性关系的扫描线，因此可以用荧光屏的水平刻度来测量波形的时间参数，如周期性信号的重复周期、脉冲信号的宽度、时间间隔、上升时间和下降时间等23。
频率分析：通过示波器，用户可以观察到电信号的频率特性，这对于分析和解决电路中的频率问题非常重要2。
噪声测试：在电路设计中，噪声是一个重要的考虑因素。示波器可以帮助用户测量和分析电路中的噪声，从而优化电路设计2。
故障诊断：当电路出现故障时，通过示波器观察波形变化，可以帮助工程师快速找到故障原因并进行修复2。
考虑示波器的附加功能也是挑选过程中的重要一环。例如，自动测量、波形捕获、存储和回放等功能可以提高测量的效率和准确性。根据实际需求，选择具备相应附加功能的示波器可以更好地满足工作需求4。
同时，示波器的易用性和便携性也是不可忽视的因素。易用性包括示波器的操作界面是否友好、测量设置是否简单等；便携性则涉及示波器的体积、重量以及是否支持电池供电等。这些因素将直接影响用户在使用示波器时的舒适度和效率4。
后，参考用户评价和实际应用案例也是挑选示波器时的有益参考。通过了解其他用户的评价和实际应用案例，可以更加全面地了解示波器的性能表现、稳定性以及售后服务等方面的情况，从而做出更明智的选择4。
示波器原理主要是基于电子束在荧光屏上的偏转来显示信号波形。
示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，产生细小的光点。当被测信号输入到示波器时，信号经过放大和处理后，作用于示波管的偏转板上。垂直放大器负责对电压信号进行放大，确保能够清晰地捕捉到信号的细微变化；而水平扫描器则控制电子束在荧光屏上以一定的速度从左向右扫描1。这样，电子束在垂直和水平两个方向的偏转综合作用下，就在荧光屏上描绘出被测信号的波形2。
具体来说，示波器内部电路的作用是获取输入信号并将其转化为一组提供给示波管的电压，以控制电子束的偏转，从而确定电子束显示的位置。示波器的主要部件包括阴极射线管（由电子枪、偏转系统和荧光屏组成）、垂直放大电路、水平放大电路、扫描与同步电路以及电源供给电路等3。
在模拟示波器中，当被测信号输入到垂直放大电路时，信号被放大并作用于示波管的垂直偏转板上，使电子束在垂直方向上根据信号幅度的大小产生相应的位移。同时，扫描发生器产生一个锯齿波信号，该信号经过水平放大电路放大后作用于示波管的水平偏转板，使电子束在水平方向上扫描。数字示波器的工作原理则稍有不同，它通过探头接收被测信号，然后经过前置放大器对信号进行放大和调理，再通过模数转换器将模拟信号转换为数字信号，并存储在存储器中。后，通过数字信号处理技术对存储的数字信号进行处理，并将处理后的数字信号转换为图像信号，在显示屏上显示出被测信号的波形2。
示波器的故障率因品牌、型号、使用环境以及保养情况等多种因素而异，无法一概而论。
以泰克模拟示波器为例，其故障率相对较低，但仍需注重保养和正确使用以预防潜在故障。故障的原因可能包括使用不当、环境因素以及设备老化等1。
为了降低示波器的故障率，用户应明确自己的测量需求，选择合适的示波器型号和配置，并遵循正确的操作方法和保养规范。同时，定期对示波器进行检查和维护，及时发现并处理潜在问题，也是降低故障率的有效手段。
示波器广泛应用于多个行业，主要包括但不限于工程教育、科研机构以及各类工业领域。
工程教育：示波器是电子工程、通信工程等相关教学中不可或缺的实验设备，用于帮助学生理解和掌握电路信号的特性1。
科研机构：在科研领域，示波器被用于各种电子信号的测量和分析，是电子测量和测试领域的基本工具之一，对于科研项目的推进和科研成果的取得具有重要意义1。
工业领域：示波器在电子制造、通信、航空航天、汽车、医疗等多个工业领域都有广泛应用。例如，在电子制造行业，示波器被用于检测电路板的信号完整性；在通信行业，示波器被用于分析通信信号的波形和质量；在航空航天领域，示波器被用于监测的各种电子系统的运行状态；在汽车行业，示波器被用于诊断汽车的电子控制系统；在医疗行业，示波器则被用于医疗电子设备的测试和调试等1。
示波器常见型号包括但不限于以下几种：
DS1052E：便携式示波器，带宽为50MHz，具有2个通道和1GSa/s的采样率1。
DSOX2024A：台式示波器，带宽为200MHz，具有4个通道和2GSa/s的采样率1。
MSO4054B：台式示波器，带宽高达500MHz，配备4个通道和5GSa/s的采样率1。
SDS1204X-E：台式示波器，带宽为200MHz，具有4个通道和1.25GSa/s的采样率1。
FNIRSI2C53P：双通道平板数字示波器，支持同时监测两个信号源，具有测量和信号发生器功能2。
DS1054Z、DS1074Z Plus、DS1104Z Plus等：这些示波器的带宽范围在50 MHz至100 MHz之间，适用于入门级应用3。
RIGOL普源 MSO5104：四通道数字示波器，带宽为100MHz，采样率高达8GSa/s，适合多任务处理和高速信号分析4。
RIGOL普源 DHO924S：四通道数字示波器，带宽从100MHz到300MHz可调，具有12bit高分辨率和内置信号源功能4。
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