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詳析示波器的使用方法和步驟

作者:佚名    文章來源:本站原創    點擊數:    更新時間:2017-6-28

  示波器雖然分成好幾類,各類又有許多種型號,但是一般的示波器除頻帶寬度、輸入靈敏度等不完全相同外,在使用方法的基本方麵都是相同的。

  (一)麵板裝置

  其麵板裝置按其位置和功能通常可劃分為(wei) 3大部分:顯示、垂直(Y軸)、水平(X軸)。現分別介紹這3個(ge) 部分控製裝置的作用。

  1.顯示部分主要控製件為(wei) :

  (1)電源開關(guan) 。

  (2)電源指示燈。

  (3)輝度調整光點亮度。

  (4)聚焦調整光點或波形清楚度。

  (5)輔助聚焦配合“聚焦”旋鈕調節清楚度。

  (6)標尺亮度調節坐標片上刻度線亮度。

  (7)尋跡當按鍵向下按時,使偏離熒光屏的光點回到顯示區域,而尋到光點位置。

  (8)標準信號輸出1kHz、1V方波校準信號由此引出。加到Y軸輸入端,用以校準Y軸輸入靈敏度和X軸掃描速度。

  2.Y軸插件部分

  (1)顯示方式選擇開關(guan) 用以轉換兩(liang) 個(ge) Y軸前置放大器YA與(yu) YB工作狀態的控製件,具有五種不同作用的顯示方式:

  “交替”:當顯示方式開關(guan) 置於(yu) “交替”時,電子開關(guan) 受掃描信號控製轉換,每次掃描都輪流接通YA或YB信號。當被測信號的頻率越高,掃描信號頻率也越高。電

  子開關(guan) 轉換速率也越快,不會(hui) 有閃爍現象。這種工作狀態適用於(yu) 觀察兩(liang) 個(ge) 工作頻率較高的信號。

  “斷續”:當顯示方式開關(guan) 置於(yu) “斷續”時,電子開關(guan) 不受掃描信號控製,產(chan) 生頻率固定為(wei) 200kHz方波信號,使電子開關(guan) 快速交替接通YA和YB。由於(yu) 開關(guan) 動作頻率高於(yu) 被測信號頻率,因此屏幕上顯示的兩(liang) 個(ge) 通道信號波形是斷續的。當被測信號頻率較高時,斷續現象十分明顯,甚至無法觀測;當被測信號頻率較低時,斷續現象被掩蓋。因此,這種工作狀態適合於(yu) 觀察兩(liang) 個(ge) 工作頻率較低的信號。

  “YA”、“YB”:顯示方式開關(guan) 置於(yu) “YA”或者“YB”時,表示示波器處於(yu) 單通道工作,此時示波器的工作方式相當於(yu) 單蹤示波器,即隻能單獨顯示“YA”或“YB”通道的信號波形。

  “YA YB”:顯示方式開關(guan) 置於(yu) “YA YB”時,電子開關(guan) 不工作,YA與(yu) YB兩(liang) 路信號均通過放大器和門電路,示波器將顯示出兩(liang) 路信號疊加的波形。

  (2)“DC-⊥-AC”Y軸輸入選擇開關(guan) ,用以選擇被測信號接至輸入端的耦合方式。置於(yu) “DC”是直接耦合,能輸入含有直流分量的交流信號;置於(yu) “AC”位置,實現交流耦合,隻能輸入交流分量;置於(yu) “⊥”位置時,Y軸輸入端接地,這時顯示的時基線一般用來作為(wei) 測試直流電壓零電平的參考基準線。

  (3)“微調V/div”靈敏度選擇開關(guan) 及微調裝置。靈敏度選擇開關(guan) 係套軸結構,黑色旋鈕是Y軸靈敏度粗調裝置,自10mv/div~20v/div 分11檔。紅色旋鈕為(wei) 細調裝置,順時針方向增加到滿度時為(wei) 校準位置,可按粗調旋鈕所指示的數值,讀取被測信號的幅度。當此旋鈕反時針轉到滿度時,其變化範圍應大於(yu) 2.5倍,連續調節“微調”電位器,可實現各檔級之間的靈敏度覆蓋,在作定量測量時,此旋鈕應置於(yu) 順時針滿度的“校準”位置。

  (4)“平衡”當Y軸放大器輸入電路出現不平衡時,顯示的光點或波形就會(hui) 隨“V/div”開關(guan) 的“微調”旋轉而出現Y軸方向的位移,調節“平衡”電位器能將這種位移減至最小。

  (5)“↑↓”Y軸位移電位器,用以調節波形的垂直位置。

  (6)“極性、拉YA”YA通道的極性轉換按拉式開關(guan) 。拉出時YA通道信號倒相顯示,即顯示方式(YA YB )時,顯示圖像為(wei) YB - YA。

  (7)“內(nei) 觸發、拉YB”觸發源選擇開關(guan) 。在按的位置上(常態)掃描觸發信號分別取自YA及YB通道的輸入信號,適應於(yu) 單蹤或雙蹤顯示,但不能夠對雙蹤波形作時間比較。當把開關(guan) 拉出時,掃描的觸發信號隻取自於(yu) YB通道的輸入信號,因而它適合於(yu) 雙蹤顯示時對比兩(liang) 個(ge) 波形的時間和相位差。

  (8)Y軸輸入插座采用BNC型插座,被測信號由此直接或經探頭輸入。

  3.X軸插件部分

  (1)“t/div”掃描速度選擇開關(guan) 及微調旋鈕。X軸的光點移動速度由其決(jue) 定,從(cong) 0.2μs~1s共分21檔級。當該開關(guan) “微調”電位器順時針方向旋轉到底並接上開關(guan) 後,即為(wei) “校準”位置,此時“t/div”的指示值,即為(wei) 掃描速度的實際值。

  (2)“擴展、拉×10”掃描速度擴展裝置。是按拉式開關(guan) ,在按的狀態作正常使用,拉的位置掃描速度增加10倍。“t/div”的指示值,也應相應計取。采用“擴展拉×10”適於(yu) 觀察波形細節。

  (3)“→←”X軸位置調節旋鈕。係X軸光跡的水平位置調節電位器,是套軸結構。外圈旋鈕為(wei) 粗調裝置,順時針方向旋轉基線右移,反時針方向旋轉則基線左移。置於(yu) 套軸上的小旋鈕為(wei) 細調裝置,適用於(yu) 經擴展後信號的調節。

  (4)“外觸發、X外接”插座采用BNC型插座。在使用外觸發時,作為(wei) 連接外觸發信號的插座。也可以作為(wei) X軸放大器外接時信號輸入插座。其輸入阻抗約為(wei) 1MΩ。外接使用時,輸入信號的峰值應小於(yu) 12V。

  (5)“觸發電平”旋鈕觸發電平調節電位器旋鈕。用於(yu) 選擇輸入信號波形的觸發點。具體(ti) 地說,就是調節開始掃描的時間,決(jue) 定掃描在觸發信號波形的哪一點上被觸發。順時針方向旋動時,觸發點趨向信號波形的正向部分,逆時針方向旋動時,觸發點趨向信號波形的負向部分。

  (6)“穩定性”觸發穩定性微調旋鈕。用以改變掃描電路的工作狀態,一般應處於(yu) 待觸發狀態。調整方法是將Y軸輸入耦合方式選擇(AC-地-DC)開關(guan) 置於(yu) 地檔,將V/div開關(guan) 置於(yu) 最高靈敏度的檔級,在電平旋鈕調離自激狀態的情況下,用小螺絲(si) 刀將穩定度電位器順時針方向旋到底,則掃描電路產(chan) 生自激掃描,此時屏幕上出現掃描線;然後逆時針方向慢慢旋動,使掃描線剛消失。此時掃描電路即處於(yu) 待觸發狀態。在這種狀態下,用示波器進行測量時,隻要調節電平旋鈕,即能在屏幕上獲得穩定的波形,並能隨意調節選擇屏幕上波形的起始點位置。少數示波器,當穩定度電位器逆時針方向旋到底時,屏幕上出現掃描線;然後順時針方向慢慢旋動,使屏幕上掃描線剛消失,此時掃描電路即處於(yu) 待觸發狀態。

  (7)“內(nei) 、外”觸發源選擇開關(guan) 。置於(yu) “內(nei) ”位置時,掃描觸發信號取自Y軸通道的被測信號;置於(yu) “外”位置時,觸發信號取自“外觸發X外接”輸入端引入的外觸發信號。

  (8)“AC”“AC(H)”“DC”觸發耦合方式開關(guan) 。“DC”檔,是直流藕合狀態,適合於(yu) 變化緩慢或頻率甚低(如低於(yu) 100Hz)的觸發信號。 “AC”檔,是交流藕合狀態,由於(yu) 隔斷了觸發中的直流分量,因此觸發性能不受直流分量影響。“AC(H)”檔,是低頻抑製的交流耦合狀態,在觀察包含低頻分量的高頻複合波時,觸發信號通過高通濾波器進行耦合,抑製了低頻噪聲和低頻觸發信號(2MHz以下的低頻分量),免除因誤觸發而造成的波形幌動。

  (9)“高頻、常態、自動”觸發方式開關(guan) 。用以選擇不同的觸發方式,以適應不同的被測信號與(yu) 測試目的。“高頻”檔,頻率甚高時(如高於(yu) 5MHz),且無足夠的幅度使觸發穩定時,選該檔。此時掃描處於(yu) 高頻觸發狀態,由示波器自身產(chan) 生的高頻信號(200kHz信號),對被測信號進行同步。不必經常調整電平旋鈕,屏幕上即能顯示穩定的波形,操作方便,有利於(yu) 觀察高頻信號波形。“常態”檔,采用來自Y軸或外接觸發源的輸入信號進行觸發掃描,是常用的觸發掃描方式。“自動”擋,掃描處於(yu) 自動狀態(與(yu) 高頻觸發方式相仿),但不必調整電平旋鈕,也能觀察到穩定的波形,操作方便,有利於(yu) 觀察較低頻率的信號。

  (10)“ 、-”觸發極性開關(guan) 。在“ ”位置時選用觸發信號的上升部分,在“-”位置時選用觸發信號的下降部分對掃描電路進行觸發。

  (二)使用前的檢查、調整和校準

  示波器初次使用前或久藏複用時,有必要進行一次能否工作的簡單檢查和進行掃描電路穩定度、垂直放大電路直流平衡的調整。示波器在進行電壓和時間的定量測試時,還必須進行垂直放大電路增益和水平掃描速度的校準。示波器能否正常工作的檢查方法、垂直放大電路增益和水平掃描速度的校準方法,由於(yu) 各種型號示波器的校準信號的幅度、頻率等參數不一樣,因而檢查、校準方法略有差異。

  (三)使用步驟

  用示波器能觀察各種不同電信號幅度隨時間變化的波形曲線,在這個(ge) 基礎上示波器可以應用於(yu) 測量電壓、時間、頻率、相位差和調幅度等電參數。下麵介紹用示波器觀察電信號波形的使用步驟。

  1.選擇Y軸耦合方式

  根據被測信號頻率的高低,將Y軸輸入耦合方式選擇“AC-地-DC”開關(guan) 置於(yu) AC或DC。

  2.選擇Y軸靈敏度

  根據被測信號的大約峰-峰值(假如采用衰減探頭,應除以衰減倍數;在耦合方式取DC檔時,還要考慮疊加的直流電壓值),將Y軸靈敏度選擇V/div開關(guan) (或Y軸衰減開關(guan) )置於(yu) 適當檔級。實際使用中如不需讀測電壓值,則可適當調節Y軸靈敏度微調(或Y軸增益)旋鈕,使屏幕上顯現所需要高度的波形。

  3.選擇觸發(或同步)信號來源與(yu) 極性

  通常將觸發(或同步)信號極性開關(guan) 置於(yu) “ ”或“-”檔。

  4.選擇掃描速度

  根據被測信號周期(或頻率)的大約值,將X軸掃描速度t/div(或掃描範圍)開關(guan) 置於(yu) 適當檔級。實際使用中如不需讀測時間值,則可適當調節掃速t /div微調(或掃描微調)旋鈕,使屏幕上顯示測試所需周期數的波形。假如需要觀察的是信號的邊沿部分,則掃速t/div開關(guan) 應置於(yu) 最快掃速檔。

  5.輸入被測信號

  被測信號由探頭衰減後(或由同軸電纜不衰減直接輸入,但此時的輸入阻抗降低、輸入電容增大),通過Y軸輸入端輸入示波器。

Tags:示波器,示波器的使用方法和步驟,使用方法,使用步驟  
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