Oscyloskopem nazywa się urządzenie służące do obserwacji i pomiarów przebiegów oraz wzajemnych zależności między parami wielkości fizycznych.
Wszystkie oscyloskopy można podzielić na kilka grup:
- cyfrowe
- analogowe
- próbkujące
- z tzw. lampą pamiętającą
Głównym elementem budowy oscyloskopu jest lampa oscyloskopowa. Ma ona postać szklanego naczynia, z którego całkowicie zostało odpompowane powietrze. W skład lampy wchodzą:
- działo elektronowe
- płytki odchylające
- ekran
Celem pracy działa elektronowego jest wytworzenie skolimowanej wiązki elektronów. Są one emitowane przez rozżarzoną katodę. Katoda otoczona jest w lampie przez cylinder z metalu, z użyciem którego dzięki zmianie napięcia można regulować natężenie wiązki elektronów.
W dalszej kolejności wiązka elektronów jest przyspieszana i skupiana na ekranie przez układ anod.
Katoda, cylinder i anody to składowe działa elektronowego.
Po wyjściu wiązki z obszaru działa elektronowego, można nią dowolnie sterować. Robi się to najczęściej za pomocą pól elektrycznych. Pola te wytwarzane są w lampie przez dwa kondensatory płaskie. Te elementy nazywa się płytkami odchylającymi.
Możliwe jest również sterowanie za pomocą pól magnetycznych. Taka sytuacja ma miejsce w lampach kineskopowych.
Po przejściu przez obszar płytek wiązka elektronów dostaje się najpierw do dalszej części lampy o stożkowatym kształcie a w konsekwencji pada na ekran. Ekran pokrywa się warstewką substancji fluoryzującej lub fosforyzującej.
Oscyloskop opisywany jest przez:
- częstotliwość pracy
- tzw. czułość napięciową
- podstawę czasu
Jeśli celem pracy z oscylatorem jest zbadanie zależności między dwiema wielkościami fizycznym to należy przyłożyć je do właściwych płytek odchylających.
Oscyloskop jest doskonałym narzędziem do badania prądów zmiennych.
Prądy te cechuje zmienność w czasie zarówno napięcia jak i natężenia. Zmiana dotyczy zarówno wartości jak i kierunku. Najczęściej spotykane prądy zmienne można opisać za pomocą funkcji sinus. I tak napięcie U przyjmuje postać: 
, a natężenie I równa się: 
.
Wielkości U oraz I to chwilowe wartości napięcia i natężenia prądu zmiennego. Natomiast występujące we wzorach U
oraz Ito szczytowe maksymalne wartości, jakie mogą osiągać te wielkości.
Należy wprowadzić jeszcze dwa pojęcia: napięcia i natężenia skutecznego.
Natężenie skuteczne I
oznacza takie natężenie prądu, którego praca była by taka sama jak praca prądu zmiennego. Można to wyrazić wzorem:
Podobna zależność istnieje dla napięcia:
W celu zbadania napięcia np. prądu sieciowego najpierw do okładek należy dołączyć źródło prądu stałego, którego napięcie jest znane. Na ekranie oscyloskopu można wtedy obserwować odchylanie się plamki od położenia równowagi. Należy dokonać pomiaru tego odchylenia. Następnym krokiem jest odłączenie prądu stałego i podpięcie w to miejsce źródła prądu zmiennego czyli prądu z sieci. Na ekranie obserwowana jest pionowa kreska, która odpowiada zmianom napięcia prądu sieciowego. Połowa długości tej kreski równa się amplitudzie drgań plamki odpowiadającej napięciu szczytowemu. Następnie z proporcjonalności wychylenia plamki do przyłożonego napięcia można obliczyć napięcie szczytowe.
Aby możliwe było porównani przebiegów czasowych napięcia i natężenia prądu zmiennego konieczne jest zastosowanie oscyloskopu dwustrumieniowego. Wtedy na ekranie ukazują się niezależnie dwa przebiegi, z których jeden odpowiada napięciu a drugi natężeniu prądu zmiennego.
