示波器測電壓的方法有哪些?我們(men) 利用示波器(虛擬示波器)可以觀察到各種不同信號幅度隨時間變化的波形曲線,同時還能測量各種不同的電量,比如電壓、電流等等。示波器(數字示波器)的顯示電路包括示波管及其控製電路兩(liang) 部分,其中示波管是一種特殊的電子管,由電子槍、熒光屏和偏轉係統3部分組成,是示波器的重要組成部分。利用示波器所作的任何測量都可以看做對電壓的測量,本文主要介紹了示波器測電壓的方法及其使用注意事項。
示波器(雙蹤示波器)可分為(wei) 模擬示波器和數字示波器,對大部分電子應用而言,這兩(liang) 種示波器都是可以勝任的,除了一些特定的應用,由於(yu) 這兩(liang) 種示波器的不同特性,才會(hui) 出現合適和不合適的地方。示波器可以用來測量各種波形的電壓幅度,可以測量直流電壓、正弦電壓,也可以測量脈衝(chong) 或者非正弦電壓的幅度。除此之外,示波器還可以用來測量一個(ge) 脈衝(chong) 電壓波形各部分的電壓幅值,這點是其他任何電壓測量儀(yi) 器都不能比擬的。

一、示波器測電壓的方法
1.直接測量法
所謂直接測量法,就是直接從(cong) 屏幕上量出被測電壓波形的高度,然後換算成電壓值。定量測試電壓時,一般把Y軸靈敏度開關(guan) 的微調旋鈕轉至“校準”位置上,這樣,就可以從(cong) “V/div”的指示值和被測信號占取的縱軸坐標值直接計算被測電壓值。所以,直接測量法又稱為(wei) 標尺法。
(1)直流電壓的測量
將Y軸輸入耦合開關(guan) 置於(yu) “地”位置,觸發方式開關(guan) 置“自動”位置,使屏幕顯示一水平掃描線,此掃描線便為(wei) 零電平線。
將Y軸輸入耦合開關(guan) 置“DC”位置,加入被測電壓,此時,掃描線在Y軸方向產(chan) 生跳變位移H,被測電壓即為(wei) “V/div”開關(guan) 指示值與(yu) H的乘積。
直接測量法簡單易行,但誤差較大。產(chan) 生誤差的因素有讀數誤差、視差和示波器的係統誤差(衰減器、偏轉係統、示波管邊緣效應)等。
(2)交流電壓的測量
將Y軸輸入耦合開關(guan) 置於(yu) “AC”位置,顯示出輸入波形的交流成分。如交流信號的頻率很低時,則應將Y軸輸入耦合開關(guan) 置於(yu) “DC”位置。
將被測波形移至示波管屏幕的中心位置,用“V/div”開關(guan) 將被測波形控製在屏幕有效工作麵積的範圍內(nei) ,按坐標刻度片的分度讀取整個(ge) 波形所占Y軸方向的度數H,則被測電壓的峰-峰值VP-P可等於(yu) “V/div”開關(guan) 指示值與(yu) H的乘積。如果使用探頭測量時,應把探頭的衰減量計算在內(nei) ,即把上述計算數值乘10。
例如示波器的Y軸靈敏度開關(guan) “V/div”位於(yu) 0.2檔級,被測波形占Y軸的坐標幅度H為(wei) 5div,則此信號電壓的峰-峰值為(wei) 1V。如是經探頭測量,仍指示上述數值,則被測信號電壓的峰-峰值就為(wei) 10V。
2.比較測量法
比較測量法就是用一已知的標準電壓波形與(yu) 被測電壓波形進行比較求得被測電壓值。
將被測電壓Vx輸入示波器的Y軸通道,調節Y軸靈敏度選擇開關(guan) “V/div”及其微調旋鈕,使熒光屏顯示出便於(yu) 測量的高度Hx並做好記錄,且“V/div”開關(guan) 及微調旋鈕位置保持不變。
去掉被測電壓,把一個(ge) 已知的可調標準電壓Vs輸入Y軸,調節標準電壓的輸出幅度,使它顯示與(yu) 被測電壓相同的幅度。此時,標準電壓的輸出幅度等於(yu) 被測電壓的幅度。比較法測量電壓可避免垂直係統引起和誤差,因而提高了測量精度。
二、示波器使用注意事項
為(wei) 了儀(yi) 器操作人員的安全和儀(yi) 器安全,儀(yi) 器在安全範圍內(nei) 正常工作,保證測量波形準確、數據可靠,應注意:
1. 用戶如須要測量開關(guan) 電源(開關(guan) 電源初級,控製電路) 、UPS(不間斷電源)、電子整流器、節能燈、變頻器等類型產(chan) 品或其它與(yu) 市電AC220V 不能隔離的電子設備進行浮地信號測試時,必使用DP100高壓隔離差分探頭。
2.通用示波器通過調節亮度和聚焦旋鈕使光點直徑最小以使波形清晰,減小測試誤差;不要使光點停留在一點不動,否則電子束轟擊一點宜在熒光屏上形成暗斑,損壞熒光屏。
3.通用示波器的外殼,信號輸入端BNC 插座金屬外圈,探頭接地線,AC220V 電源插座接地線端都是相通的。如儀(yi) 器使用時不接大地線,直接用探頭對浮地信號測量,則儀(yi) 器相對大地會(hui) 產(chan) 生電位差;電壓值等於(yu) 探頭接地線接觸被測設備點與(yu) 大地之間的電位差。這將對儀(yi) 器操作人員、示波器、被測電子設備帶來嚴(yan) 重安全危險。
4.測量係統- 例如示波器、信號源;打印機、計算機等設備等。被測電子設備- 例如儀(yi) 器、電子部件、電路板、被測設備供電電源等設備接地線必須與(yu) 公共地(大地)相連。
5. TDS200/TDS1000/TDS2000 係列數字示波器配合探頭使用時,隻能測量(被測信號- 信號地就是大地,信號端輸出幅度小於(yu) 300V CAT II)信號的波形。絕對不能測量市電AC220V 或與(yu) 市電AC220V 不能隔離的電子設備的浮地信號。(浮地是不能接大地的,否則造成儀(yi) 器損壞,如測試電磁爐。)
示波器使用中的其他注意事項
(1)熱電子儀(yi) 器一般要避免頻繁開機、關(guan) 機,示波器也是這樣
(2)如果發現波形受外界幹擾,可將示波器外殼接地。
(3)關(guan) 機前先將輝度調節旋鈕沿逆時針方向轉到底,使亮度減到最小,然後再斷開電源開關(guan) 。
(4)在觀察熒屏上的亮斑並進行調節時,亮斑的亮度要適中,不能過亮
(5)“Y輸入”的電壓不可太高,以免損壞儀(yi) 器,在最大衰減時也不能超過400 V.“Y輸入”導線懸空時,受外界電磁幹擾出現幹擾波形,應避免出現這種現象
示波器測電壓的方法有哪些呢?在使用時又要注意哪些事項呢?相信在小編的詳細介紹下,大家對示波器的這兩(liang) 個(ge) 問題都有了更深的認識吧。我們(men) 知道雖然示波器分類好幾類,型號也是各有不同,但是除了在頻帶寬度及輸入靈敏福等不完全相同外,其使用方法基本是一樣的。