示波器的調(diào)節(jié)與使用誤差分析
示波器使用——實(shí)驗(yàn)報告的誤差分析主要有以下幾點(diǎn):
1、沒有光點(diǎn)或波形
電源未接通;輝度旋鈕未調(diào)節(jié)好;X,Y軸移位旋鈕位置調(diào)偏;Y軸平衡電位器調(diào)整不當(dāng),造成直流放大電路嚴(yán)重失衡。示波器維修
2、水平方向展不開
觸發(fā)源選擇開關(guān)置于外檔,且無外觸發(fā)信號輸入,則無鋸齒波產(chǎn)生;電平旋鈕調(diào)節(jié)不當(dāng);穩(wěn)定度電位器沒有調(diào)整在使掃描電路處于待觸發(fā)的臨界狀態(tài);X軸選擇誤置于X外接位置,且外接插座上又無信號輸入。
兩蹤示波器如果只使用A通道(B通道無輸入信號),而內(nèi)觸發(fā)開關(guān)置于拉YB位置,則無鋸齒波產(chǎn)生。
3、垂直方向無展示
輸入耦合方式DC-接地-AC開關(guān)誤置于接地位置;輸入端的高、低電位端與被測電路的高、低電位端接反;輸入信號較小,而V/div誤置于低靈敏度檔。
4、波形不穩(wěn)定
穩(wěn)定度電位器順時針旋轉(zhuǎn)過度,致使掃描電路處于自激掃描狀態(tài)(未處于待觸發(fā)的臨界狀態(tài));觸發(fā)耦合方式AC、AC(H)、DC開關(guān)未能按照不同觸發(fā)信號頻率正確選擇相應(yīng)檔級。
選擇高頻觸發(fā)狀態(tài)時,觸發(fā)源選擇開關(guān)誤置于外檔;部分示波器掃描處于自動檔(連續(xù)掃描)時,波形不穩(wěn)定。示波器維修
5、垂直線條密集或呈現(xiàn)一矩形
t/div開關(guān)選擇不當(dāng),致使f掃描<
6、水平線條密集或呈一條傾斜水平線
t/div關(guān)選擇不當(dāng),致使f掃描>>f信號。
示波器的使用方法
1.獲得基線:當(dāng)操作者在使用無使用說明書的示波器時,首先要獲得一條zui細(xì)的水平基線,然后才能用探頭進(jìn)行其他測量,其具體方法如下: (1)預(yù)置面板各開關(guān)、旋鈕。 亮度置適中,聚焦和輔助聚焦置適中,垂直輸入耦合置“AC,,,垂直電壓量程選擇置"5mv/div",垂直工作方式選擇置“CHl”,垂直靈敏度微調(diào)校準(zhǔn)位置置“CAL",垂直通道同步源選擇置中間位置,垂直位置置中間位置,A和B掃描時間因數(shù)一起預(yù)置在“0.5ms/div",A掃描時間微調(diào)置校準(zhǔn)位置“CAL’’,水平位移置中間位置,掃描工作方式置“A”,觸發(fā)同步方式置“AUTO",斜率開關(guān)置“+” ,觸發(fā)耦合開關(guān)置“AC’’,觸發(fā)源選擇置"INT"。 (2)按下電源開關(guān),電源指示燈點(diǎn)亮。 (3)調(diào)節(jié)A亮度聚焦等有關(guān)控制旋鈕,可出現(xiàn)纖細(xì)明亮的掃描基線,調(diào)節(jié)基線使其位置于屏幕中間與水平坐標(biāo)刻度基本重合。 (4)調(diào)節(jié)軌跡平行度控制使基線與水平坐標(biāo)平行。
2.顯示信號:一般情況下,示波器本身均有一個0.5Vp—p標(biāo)準(zhǔn)方波信號輸出口,當(dāng)獲得基線后,即可將探頭接到此處,此時屏幕應(yīng)有一串方波信號,調(diào)節(jié)電壓量程和掃描時間因數(shù)旋鈕,方波的幅度和寬窄應(yīng)變化,至此說明示波器基本調(diào)整完畢可以投入使用。
3.測量信號:將測試線接在CHl或CH2輸入插座,測試探頭觸及測試點(diǎn),即可在示波器上觀察到波形。如果波形幅度太大或太小,可調(diào)整電壓量程旋鈕;如果波形周期顯示不適合,可調(diào)整掃描速度旋鈕。
特殊使用方法 1.交流峰值電壓測量 (1)獲得基線。 (2)調(diào)整V/div旋鈕,使波形在垂直方向顯示5div(即5格)。 (3)調(diào)節(jié)“A觸發(fā)電平”獲得穩(wěn)定顯示。 (4)用以下公式計算峰值電壓。 電壓(p—p):垂直偏轉(zhuǎn)幅度/度x(VOLTS/div)/開關(guān)檔極x探極衰減倍率。 例如:測得上峰到下峰偏轉(zhuǎn)是5.6度,VOLTS/dir開關(guān)置0.5,用x10探極衰減倍率,將數(shù)據(jù)代人:電壓二5. 6X0.5 X 10二28 V。 2.上升時間測量 上升時間:水平距離(度)x時間/度(檔極)/擴(kuò)展系數(shù)。 例如:波形兩點(diǎn)間的距離為5度,時間/度檔級為1Us,x10擴(kuò)展末擴(kuò)展(即x1),將給定值代人:上升時I司;5X1 /1;51xs。 3.相位差測量 相位差:水平差值(度)x水平刻度校準(zhǔn)值(度/度)。 例如:水平差值為0.6度,每度校準(zhǔn)到45度,將給定值代人公式:相位差:0.6x45:27
示波器的使用技巧
1、如何測量直流電壓?
答:首先需要設(shè)置耦合方式為直流,根據(jù)大概的范圍調(diào)節(jié)垂直檔位到一個合適的值,然后比較偏移線跟通道標(biāo)志的位移。
2、用戶反應(yīng)測量220V市電的時候幅度超出屏幕范圍?三相電源的相位差如何測?
答:zui大輸入峰峰值電壓是400V,根據(jù)有效值換算峰峰值公式220V市電超過了400V峰峰值,幅度超出屏幕范圍正?,F(xiàn)象。用示波器測量三相電源相移的時候,可以設(shè)置觸發(fā)源為市電,并使用一通道先測A-B波形,然后存儲為參考波形,再使用探頭連接B-C,這時可以測量出相移。
3、什么是混淆抑制作用?
答:混淆是指示波器采集的頻率低于實(shí)際信號zui大頻率的2倍采集產(chǎn)生的一種狀況。混淆抑制是為了防止混淆的產(chǎn)生而專門設(shè)計的,混淆抑制可判別信號的zui大頻率,并以2倍的zui大頻率采集信號。
4、如何捕捉非周期性的信號?
答: ①、設(shè)定觸發(fā)電平至需要的值。 ②、點(diǎn)擊主控按鈕SINGLE,機(jī)器開始等待,如果有某一信號達(dá)到設(shè)定的觸發(fā)電平,即采樣一次,顯示在屏幕上。利用此功能可以輕易捕捉到偶然發(fā)生的事件,例如幅度較大的突發(fā)性毛刺:將觸發(fā)電平設(shè)置到剛剛高于正常信號電平,點(diǎn)擊SINGLE按鈕,則當(dāng)毛刺發(fā)生時,機(jī)器自動觸發(fā)并把觸發(fā)前后一段時間的波形記錄下來。拖動觸發(fā)位置標(biāo)志線可以得到不同長度的負(fù)延遲觸發(fā),便于觀察毛刺發(fā)生之前的波形。
5、如何觀察低壓直流電源的噪聲?
答:①、連接示波器探頭于通道A1(或A2)與被測點(diǎn)之間。 ②、設(shè)定觸發(fā)源(Trigger Source)為A1或A2(必須與實(shí)際被測信號輸入的通道一致)。 ③、點(diǎn)擊A1或A2按鈕,選定耦合方式為AC(交流)耦合。 ④、調(diào)節(jié)采樣速率及垂直靈敏度,直至得到滿意的顯示。
6、示波器的獲取方式可應(yīng)用在哪些場合?
答:觀察單次信號請選用實(shí)時采樣方式,觀察高頻周期性信號可以選用等效采樣方式。希望觀察信號的包絡(luò)避免混淆,請選用峰值檢測方式。期望減少所顯示信號中的隨即噪音,請選用平均采樣方式,平均值的次數(shù)可以選擇。觀察低頻信號,選擇滾動模式方式。希望顯示波形接近模擬示波器效果,請選用模擬獲取方式。
7、觸發(fā)和波形采集的關(guān)系如何?
答:針對不同類型的示波器,示波器不同的捕獲方式,觸發(fā)和波形采集的關(guān)系不同。如果是采樣示波器或?qū)崟r示波器的等價時間采樣模式,一個波形的采集需要多次觸發(fā)完成的。針對實(shí)時示波器的實(shí)時采樣模式,觸發(fā)一次,波形肯定會采集一次,不觸發(fā),波形也可能采集,這就是觸發(fā)的AUTO模式。(有三種觸發(fā)模式,一種是AUTO,不觸發(fā),波形也會刷新,但波形在屏幕上會不穩(wěn)定,另一種是NORMAL,只有觸發(fā)才刷新,zui后一種是SINGLE,*次觸發(fā)捕獲波形,以后就不在捕獲波形了。)。
8、保存波形后的數(shù)據(jù)能自動生成EXCEL表?
答:能。Ultrascope軟件能夠把下載后波形數(shù)據(jù)自動保存為Excel表的文件格式。
9、采集信號后,畫面中并未出現(xiàn)信號的波形。怎么處理?
答:可以按照下面步驟檢查處理: 1. 檢查探頭是否正常接在信號連接線上; 2. 檢查信號連接線是否正常接在BNC(即通道連接器)上; 3. 檢查探頭是否與待測物正常連接; 4. 檢查待測物是否有訊號產(chǎn)生(可將有訊號產(chǎn)生的通道與有問題的通道接在一起來確定問題所在)。 5. 再重新采集信號一次。
10、毛刺/脈寬觸發(fā)的應(yīng)用場合有那些?
答:毛刺/脈寬觸發(fā)一般有兩種典型應(yīng)用場合,一是同步電路行為,如利用它來同步串行信號,或?qū)τ诟蓴_非常嚴(yán)重的應(yīng)用,無法用邊沿觸發(fā)正確同步信號,脈寬觸發(fā)就是一個選擇;另一是用來發(fā)現(xiàn)信號中的異?,F(xiàn)象,如因干擾或競爭引起的窄毛刺,由于該異常是偶發(fā)顯現(xiàn),必須用毛刺觸發(fā)來捕獲(另一種方法是峰值檢測方式,但峰值檢測的方法有可能受其zui大采樣率的限制,同時,一般是能看,不能測)。若被測對象的脈沖寬度是50ns,而且該信號沒有任何問題,也就是說,沒有因干擾,競爭等問題引起的信號畸變或更窄的,用邊沿觸發(fā)就可同步該信號,無需使用毛刺觸發(fā)。