示波器的故障和維修方法

摘要：檢查示波器故障的方法常有直觀檢查法、電路檢查法和對比檢查法。直觀檢查法就是通過看、聽、聞來觀察示波器是否有斷線、虛焊、接觸不良、元器件燒焦是否有蜂鳴、焊點打火是 否有燒焦的氣味、冒煙等情況。

檢查示波器故障的方法常有直觀檢查法、電路檢查法和對比檢查法。直觀檢查法就是通過看、聽、聞來觀察示波器是否有斷線、虛焊、接觸不良、元器件燒焦是否有蜂鳴、焊點打火是 否有燒焦的氣味、冒煙等情況。電路檢查法就是通過測量電源電壓、測量整機或局部電路管子的對地電壓、加人的信號等方法進行檢查。對比檢查法則是把有故障的示波器與正常的示 波器的電路進行工作點的對地電阻、對地電位、波形情況進行對比檢查?，F(xiàn)就筆者在工作所遇到的DF4211型示波器出現(xiàn)的一例故障為引導(dǎo),談一談示波器修理的方法。

1 示波器的維修原則
1.1 正確識讀電路圖

正確讀圖是維修工作的第一步。“識讀”就是根據(jù)電原理圖全面地認識示波器的內(nèi)部電路, 熟悉電路的工作原理和結(jié)構(gòu)特點,了解信號的產(chǎn)生和傳輸過程、電流電壓的各種變化、各部分的功能及各元件的作用等,過程如下:
1.1.1建立整機方框概念。即化整為零,用本文示波器工作原理所述的方框結(jié)構(gòu)去分析電原理圖,明確各部分電路的功能,建立起整機方框概念,掌握被分析電路的基本結(jié)構(gòu)。
1.1.2 進一步理清信號流程,了解信號的來龍去脈及各種變化。即弄清各功能塊之間的關(guān)系 ,對功能方框內(nèi)部再進行明確分工。清理的方法一般有兩種:
①順向清理法。由前述的示波器原理方框圖,抓住電路中的某些特征元器件,從前從后,逐級理順。識別實際 電路的基本結(jié)構(gòu)、信號處理過程,明確各級功能。如從Y1 輸入到前置放大器,再到垂直開關(guān) 電路,最后到Y(jié)輸出放大器。②逆向清理法。以終端負載為起點,由末端向前面清理。如顯像管、偏轉(zhuǎn)線圈,特別是X 輸出放大器、Y輸出 放大器的終端,它們在電路中特點鮮明,容識別。因此,以它們?yōu)槠瘘c,按照理論所要求的信號處理過程,逐級向前,明確各級功能。

1.1.3 理清供電系統(tǒng)。一定要理清哪部分電路取自穩(wěn)壓電源,哪部分電路取自“直流—— 直流”供電電路,并用紅筆作出標記。
1.1.4 區(qū)分熟悉、生疏、特殊電路。示波器電路實際上是電子電路和集成電路中許多典型電路的綜合運用。在示波器電路中,有 一部分電路是我們比較熟悉的,雖然它們在示波器電路中有了新的功能,但是電路的基本形式 沒有變,對它們的檢修方法也仍然適用;有的電路比較生疏;有的電路則是示波器中特有的。 對這幾種情況加以區(qū)別,并把生疏的和特殊的電路作為學(xué)習(xí)研究的重點,就能更快地提高對電 路的識讀能力。
1.1.5 簡化疑難電路,方法如下:首先分析直流系統(tǒng)。明確被分析電路的直流供電情況,估算 關(guān)鍵點的靜態(tài)工作電壓,了解偏置的性質(zhì)與級間耦合方式,分析電路中有關(guān)元件的作用。?
1.2 分析交流系統(tǒng)

即用交流等效電路的分析方法繪出交流等效電路,從而辨別電路的性質(zhì),分析電路的工作原理 ,研究輸入、輸出的波。區(qū)分出主要元件和一般元件。
1.2.1主要元件是直接影響電路基本功能的元件,一般元件是為了改善電路的一些性能而附加的元件,在維修中首先著重檢查主要元件然后檢查其他元件。
1.2.2 準備好必要的測量儀器、工具及備用元件。
1.2.3 掌握元件好壞的鑒別方法,了解元件代用、更換、選用原則。維修示波器時元件代用應(yīng)小心,不同測頻范圍的示波器其通道放大器所采用的晶體管特性差異很大,代用型號元件特性不得低于原型號所用元件的相關(guān)特性。
1.2.4 借用電視機維修的方法和經(jīng)驗。因為示波器和電視機有大量的相近電路,如高壓及 顯像管電路,通道放大電路,小信號掃描觸發(fā)電路等,故電視機的大部分維修方法和經(jīng)驗均適 用于示波器,可直接借用。
2 示波器的常見故障類型及檢修方法

①合上電源開關(guān)指示燈不亮。方法:檢查供電電源、電源線、保險絲、電源變壓器。②合上電源開關(guān)指示燈亮,但無掃描光跡。方法:將垂直水平位移居中,Y方式置“Y1”,t/ cm置“1ms”,掃描方式置“自動”,X 方式置 “A”,增加輝度若仍無光跡出現(xiàn),進入下一步;置t/ cm 為“X 外接”,看是否有光點出現(xiàn),若不出現(xiàn)則進入第二步;先后拔掉機板上的Y輸出插座和內(nèi)觸發(fā)信號輸出,并將其短接,若此時出 現(xiàn)光跡說明Z 軸放大器正常,檢查Y輸出放大器或X輸出放大器,反之,檢查Z 軸放大器;若置t/ cm為“X外接”時,有光點出現(xiàn)則進入第三步,檢查X輸出放大器和產(chǎn)生鋸齒波的掃描發(fā)生器。 ③Y位移不正常。方法:短路延遲線,看光跡線或光點能否回到屏中心? 若能回到屏中心則檢查Y前置放大器和 延遲線電路,若不能回到屏中心則檢查Z輸出放大器。④水平位移不正常,檢查X輸出放大器。⑤所測試波形不同步,將Y方式和內(nèi)觸發(fā)置“Y”,觸發(fā)耦合置“AC”,觸發(fā)源置“內(nèi)”, 調(diào)節(jié)電平,若還不能穩(wěn)定顯示則檢查觸發(fā)發(fā)生器和觸發(fā)信號放大器。⑥Y位移正常,但Y方式置“交替”或“繼續(xù)”異常,檢查垂直位移開關(guān)電路。⑦聚焦不良或亮度太暗,檢查示波管控制電路。此外,與X 輸出放大器有關(guān)的故障現(xiàn)象還 有信號周期測試誤差大,與Y輸出放大器有關(guān)的故障現(xiàn)象有信號幅度測試誤差大,還有一些使 用不當(dāng)而造成的假故障,如:觸發(fā)選擇按鈕沒選擇“自動”或“觸發(fā)”時無掃描基線,示波器 的探頭接觸不良時無測試信號或測試信號不良,同步觸發(fā)選擇錯誤造成的不能同步等。
3 故障與修理

要修理好發(fā)生故障的示波器,就要熟悉示波器的工作原理,這樣才能由故障現(xiàn)象判斷故障發(fā)生 的具體部位,是電源電路發(fā)生故障,還是掃描、觸發(fā)、功放、顯示電路發(fā)生故障,抓住了主要 矛盾, 故障就能簡化,然后具體到某一電子元件,排除故障。我們在檢定DF4211 型示波器時, 打開示波器電源發(fā)現(xiàn)熒光屏只顯示兩個亮點(DF4211 型示波器是雙線的)，無水平亮線,耦合 方式為DC ,由此可以排出電源電路、顯示電路發(fā)生故障的可能。轉(zhuǎn)動垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度旋鈕, 故障現(xiàn)象依然存在,然后轉(zhuǎn)動掃描時間偏轉(zhuǎn)靈敏旋鈕,故障現(xiàn)象時有時無,初步判斷故障在掃 描電路。轉(zhuǎn)動掃描時間偏轉(zhuǎn)靈敏度旋鈕到2ms、5ms、10ms 三檔故障現(xiàn)象依然存在，由此判斷故障在這三個位置的相關(guān)電路上。打開示波器，先從最簡電路檢查，如圖1所示，掃描時 間偏轉(zhuǎn)靈敏度旋鈕共18檔，按2 、5 、10 遞進轉(zhuǎn)換。我們先從轉(zhuǎn)動掃描時間偏轉(zhuǎn)靈敏旋鈕 入手，仔細查找線路，發(fā)現(xiàn)2ms、5ms、10ms(圖中只畫這三檔) 三檔一頭同接在?0. 047μF 和3 000pF 電容并聯(lián)的電路上，另一頭分別接在不同阻值的電阻上，電容、電阻都有可能 故障。測電阻無損壞，電容無損壞。將電阻、電容重焊上電路，故障現(xiàn)象依然存在。用0.0 47μF 的電容并接在電路上的0?047μF 的電容上，故障消失，在線測量0?047μF 電容， 電容損壞，換上好的電容，故障排除。分析故障原因是電容損壞，損壞是間斷性的，在電路中有電壓測量它時，已損壞;焊下無電壓測它是好的。

4 結(jié)束語

示波器的排故是漫長的過程——分析、查找、檢測、更換，需要熟練使用示波器三用表等檢測 儀器，來測量波形、電壓、電流等技術(shù)參數(shù)。示波器的維修是不斷否定自己的過程，當(dāng)找不 到否定的理由時，就是故障排出之時。吸取別人的維修經(jīng)驗，勤動手，是提高維修技術(shù)，提高效率的有效方法。