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數字示波器的使用方法和常見問題

時間:2017-08-03 08:59 作者:恒冠儀表 點擊:

示波器的使用方法

1.获得基线:当操作者在使用无使用说明书的示波器时,首先要获得一条最细的水平基线,然后才能用探头进行其他测量,其具体方法如下: (1)预置面板各开关、旋钮。 亮度置适中,聚焦和辅助聚焦置适中,垂直输入耦合置“AC,,,垂直电压量程选择置"5mv/div",垂直工作方式选择置“CHl”,垂直灵敏度微调校准位置置“CAL",垂直通道同步源选择置中间位置,垂直位置置中间位置,A和B扫描时间因数一起预置在“0.5ms/div",A扫描时间微调置校准位置“CAL’’,水平位移置中间位置,扫描工作方式置“A”,触发同步方式置“AUTO",斜率开关置“+” ,触发耦合开关置“AC’’,触发源选择置"INT"。 (2)按下电源开关,电源指示灯点亮。 (3)调节A亮度聚焦等有关控制旋钮,可出现纤细明亮的扫描基线,调节基线使其位置于屏幕中间与水平坐标刻度基本重合。 (4)调节轨迹平行度控制使基线与水平坐标平行。

2.磁浮球液位計顯示信號:一般情況下,示波器本身均有一個0.5Vp—p標准方波信號輸出口,當獲得基線後,即可將探頭接到此處,此時屏幕應有一串方波信號,調節電壓量程和掃描時間因數旋鈕,方波的幅度和寬窄應變化,至此說明示波器基本調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,即可在示波器上觀察到波形。如果波形幅度太大或太小,可調整電壓量程旋鈕;如果波形周期顯示不適合,可調整掃描速度旋鈕。

特殊使用方法 1.交流峰值电压测量 (1)获得基线。 (2)调整V/div旋钮,使波形在垂直方向显示5div(即5格)。 (3)调节“A触发电平”获得稳定显示。 (4)用以下公式计算峰值电压。 电压(p—p):垂直偏转幅度/度x(VOLTS/div)/开关档极x探极衰减倍率。 例如:测得上峰到下峰偏转是5.6度,VOLTS/dir开关置0.5,用x10探极衰减倍率,将数据代人:电压二5. 6X0.5 X 10二28 V。 2.上升时间测量 上升時間:水平距离(度)x时间/度(档极)/扩展系数。 例如:波形两点间的距离为5度,时间/度档级为1Us,x10扩展末扩展(即x1),将给定值代人:上升时I司;5X1 /1;51xs。 3.相位差测量 相位差:水平差值(度)x水平刻度校准值(度/度)。 例如:水平差值为0.6度,每度校准到45度,将给定值代人公式:相位差:0.6x45:27

示波器的使用技巧

1、如何測量直流電壓

  答:首先需要設置耦合方式爲直流,根據大概的範圍調節垂直檔位到一個合適的值,然後比較偏移線跟通道標志的位移。

2、用戶反應測量220V市電的時候幅度超出屏幕範圍?三相電源的相位差如何測

  答:最大輸入峰峰值電壓是400V,根據有效值換算峰峰值公式220V市電超過了400V峰峰值,幅度超出屏幕範圍正常現象。用示波器測量三相電源相移的時候,可以設置觸發源爲市電,並使用一通道先測A-B波形,然後存儲爲參考波形,再使用探頭連接B-C,這時可以測量出相移。

3、什麽是混淆抑制作用

  答:混淆是指示波器采集的頻率低于實際信號最大頻率的2倍采集産生的一種狀況。混淆抑制是爲了防止混淆的産生而專門設計的,混淆抑制可判別信號的最大頻率,並以2倍的最大頻率采集信號。

  4、如何捕捉非周期性的信號?

  答: ①、设定触发电平至需要的值。 ②、点击主控按钮SINGLE,机器开始等待,如果有某一信号达到设定的触发电平,即采样一次,显示在屏幕上。利用此功能可以轻易捕捉到偶然发生的事件,例如幅度较大的突发性毛刺:将触发电平设置到刚刚高于正常信号电平,点击SINGLE按钮,则当毛刺发生时,机器自动触发并把触发前后一段时间的波形记录下来。拖动触发位置标志线可以得到不同长度的负延迟触发,便于观察毛刺发生之前的波形。

  5、如何觀察低壓直流電源的噪聲?

  答:①、连接示波器探头于通道A1(或A2)与被测点之间。 ②、设定触发源(Trigger Source)为A1或A2(必须与实际被测信号输入的通道一致)。 ③、点击A1或A2按钮,选定耦合方式为AC(交流)耦合。 ④、调节采样速率及垂直灵敏度,直至得到满意的显示。  

  6、示波器的獲取方式可應用在哪些場合

  答:觀察單次信號請選用實時采樣方式,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、觸發和波形采集的關系如何

  答:針對不同類型的示波器,示波器不同的捕獲方式,觸發和波形采集的關系不同。如果是采樣示波器或實時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完成的。針對實時示波器的實時采樣模式,觸發一次,波形肯定會采集一次,不觸發,波形也可能采集,這就是觸發的AUTO模式。(有三種觸發模式,一種是AUTO,不觸發,波形也會刷新,但波形在屏幕上會不穩定,另一種是NORMAL,只有觸發才刷新,最後一種是SINGLE,第一次觸發捕獲波形,以後就不在捕獲波形了。)。

  8、保存波形後的數據能自動生成EXCEL表? 
  
  答:能。Ultrascope軟件能夠把下載後波形數據自動保存爲Excel表的文件格式。

  9、股權基金采集信號後,畫面中並未出現信號的波形。怎麽處理

  答:可以按照下面步骤检查处理: 1. 检查探头是否正常接在信号连接线上; 2. 检查信号连接线是否正常接在BNC(即通道连接器)上; 3. 检查探头是否与待测物正常连接; 4. 检查待测物是否有讯号产生(可将有讯号产生的通道与有问题的通道接在一起来确定问题所在)。 5. 再重新采集信号一次。  

  10、毛刺/脈寬觸發的應用場合有那些

  答:毛刺/脈寬觸發一般有兩種典型應用場合,一是同步電路行爲,如利用它來同步串行信號,或對于幹擾非常嚴重的應用,無法用邊沿觸發正確同步信號,脈寬觸發就是一個選擇;另一是用來發現信號中的異常現象,如因幹擾或競爭引起的窄毛刺,由于該異常是偶發顯現,必須用毛刺觸發來捕獲(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最大采樣率的限制,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,沒有因幹擾,競爭等問題引起的信號畸變或更窄的,用邊沿觸發就可同步該信號,無需使用毛刺觸發。

  11、選擇示波器時,一般考慮最多的是帶寬。在什麽情況下要考慮采樣速率

  答:取决于被测对象,在带宽满足的前提下,希望最小采样间隔(采样率的倒数)能够捕捉到您需要的信号细节。业界有些关于采样速率经验公式,但基本上都是针对示波器带宽得出的,实际应用中,最好不用示波器测相同频率的信号。若您在选型,对正弦波,选择示波器带宽是被测正弦信号频率的3倍,以上,采样率是带宽的4到5倍,实际上是信号的12到15倍,若是其它波形,要保证采样率足以捕获信号细节。若您正在使用示波器,可透过以下方法验证采样率是否够用: 将波形停下来,放大波形,若发现波形有变化(如某些幅值),采样率就不够,否则无碍。也可用点显示来分析,采样率是否够用。  

  12、在使用示波器時如何消除毛刺

  答:如果毛刺是信號本身固有的,而且想用邊沿觸發同步該信號(如正弦信號),可以用高頻抑制觸發方式,通常可同步該信號。如果信號本身有毛刺,但想讓示波器慮除該毛刺,不顯示毛刺,通常很難做到。可以試著使用限制帶寬的方法,但不小心可能也會把信號本身慮掉一部分信息。若使用邏輯分析儀器,一般來說,使用狀態采集的方法,有些在定時方式下采集到的毛刺,就看不到了。

  13、示波器的各種觸發的應用,比如說邊沿觸發,脈寬觸發和視頻觸發,它們各適合測那種信號

  答:边沿触发,可设触发电平,上升沿或下降沿。边沿触发也称为基本触发。 脉宽触发,可根据脉冲宽度来确定触发时刻。可以通过设定脉宽条件捕捉异常脉冲。 视频触发,即可在NTSC,PAL或SECAM标准视频信号的场或行上触发。

  14、使用示波器,怎樣將一次性隨機出現的信號完整的捕捉並保存下來,然後重顯分析

  答:如果測的所謂隨機信號爲一個單次信號,那麽只要設置與該信號相匹配的垂直和水平刻度,調整好觸發電平,使用單次觸發等待信號出現即可,然後利用STORAGE的存儲類型的波形保存功能即可將捕獲的波形存儲,需要重顯保存的波形,只需將波形調出就能重顯分析了。

  15、爲什麽波形存儲已經存儲了設置,還要存儲設置有什麽用

  答:首先,兩者最主要的區別是波形存儲占據的存儲空間要比設置存儲空間要大的多,因此以存儲器的空間和成本考慮,就需將兩者分別保存。其次,兩者的調出上也存在差別。波形調出示波器處于STOP狀態,設置調出時不改變保存的運行狀態,可方便直接觀測波形。


    16:每台示波器都有一個頻率範圍,比如10M、60M、100M...我手頭用的示波器標稱爲60MHz,是不是可以理解爲它最大可以測到60MHz?可我用它測4.1943MHz的方波時都測不到,這是什麽原因
  答:60MHz帶寬示波器,並不意味著可以很好地測量60MHz的信號。根據示波器帶寬的定義,若輸入峰峰值爲1V的60MHz正弦波到60MHz帶寬示波器上,您在示波器上將看到0.707V的信號(30%幅值測量誤差)。如果測試方波,選擇示波器的參考標准應是信號上升時間,示波器帶寬=0.35/信號上升時間×3,此時您的上升時間測量誤差爲5.4%左右。 
  示波器的探頭帶寬也很重要,若使用的示波器探頭包括其前端附件構成的系統帶寬很低,將會使示波器帶寬大大下降。如若使用20MHz帶寬的探頭,則能實現的最大帶寬是20MHz,如果在探頭前端使用連接導線,將會進一步降低探頭性能,但對4MHz左右方波不應有太大影響,因爲速度不是很快。 
  另外還要看一下示波器使用手冊,有的60MHz示波器在1:1設置下,其實際帶寬將銳減到6MHz以下,對于4MHz左右的方波,其三次諧波是12MHz,五次諧波是20MHz,若帶寬降到6MHz,對信號幅值衰減很大,即使能看到信號也絕對不是方波,而是幅值被衰減了的正弦波。 


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