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        使用模擬示波器進(jìn)行測量時(shí)需注意的重要事項(xiàng)

        2014-03-08 22:08:24畢鵬杜福鵬
        儀器儀表用戶 2014年2期
        關(guān)鍵詞:旋鈕示波器電平

        畢鵬,杜福鵬

        (92493部隊(duì)89分隊(duì),遼寧 葫蘆島 125000)

        0 引 言

        示波器作為時(shí)域測量領(lǐng)域的一種重要儀器,有著廣泛的應(yīng)用。近年來,數(shù)字示波器逐步普及,但模擬示波器由于價(jià)格低廉,仍被很多單位購買使用。在使用模擬示波器時(shí),一些細(xì)節(jié)需要特別注意。若是忽略了這些細(xì)節(jié),很可能影響模擬示波器的正確使用。

        1 測量前需調(diào)節(jié)好的按鈕與旋鈕

        在使用模擬示波器測量信號(hào)前,需要將示波器前面板上的各個(gè)按鈕與旋鈕調(diào)整好。

        1)設(shè)置好輸入耦合。耦合指的是一個(gè)電路與另外一個(gè)電路中的電信號(hào)的連接方式,輸入耦合就指測試電路與示波器的連接[1]。使用前,需將各通道輸入耦合設(shè)置為直流(DC),可顯示所有輸入信號(hào)。設(shè)置成交流(AC)則會(huì)過濾掉直流部分,設(shè)置成接地(GND),波形顯示將只有一條直線,無法正常顯示波形。

        2)調(diào)整好觸發(fā)模式。觸發(fā)方式(TRIGGER MODE)分為正常(NORMAL)和自動(dòng)(AUTO)兩種[2]。使用模擬示波器進(jìn)行測量前,應(yīng)將觸發(fā)方式設(shè)置成自動(dòng)觸發(fā)。正常模式,只有當(dāng)輸入信號(hào)滿足設(shè)置的觸發(fā)點(diǎn)時(shí)才進(jìn)行掃描,否則屏幕無波形顯示。即使沒有觸發(fā),自動(dòng)模式也能引起示波器的掃描,顯示也總不會(huì)消失。將觸發(fā)源(TRIGGER SOURCE)設(shè)置成與被檢通道相對應(yīng)(使用通道1時(shí),設(shè)置成CH1),否則波形無法正常穩(wěn)定顯示。

        3)調(diào)整好校準(zhǔn)(VAR)旋鈕。測量前,將各個(gè)通道垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)旋鈕(VOLT/DIV)上的校準(zhǔn)旋鈕(VAR)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至極限校準(zhǔn)位置(CAL),將掃描時(shí)間系數(shù)對應(yīng)的校準(zhǔn)旋鈕(VAR)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至極限校準(zhǔn)位置(CAL)。對于一些出廠時(shí)間較早的模擬示波器,有對應(yīng)的指示燈顯示[3]。若未將以上幾個(gè)旋鈕調(diào)校準(zhǔn)位置,就開始使用,測得的數(shù)據(jù)將不準(zhǔn)確。

        4)檢查垂直系統(tǒng)與水平系統(tǒng)擴(kuò)展按鈕是否為擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。若為擴(kuò)展?fàn)顟B(tài),不僅會(huì)使顯示的波形亮度降低,而且影響使用結(jié)果。

        5)調(diào)節(jié)好波形的軌跡與聚焦。聚焦控制旋鈕用來調(diào)整波形的銳度,軌跡旋轉(zhuǎn)控制把波形定位到屏幕的水平軸上。若開機(jī)后波形顯示為一條傾斜直線,沒有與水平刻度平行,應(yīng)調(diào)節(jié)前面板上的軌跡旋轉(zhuǎn)(TRACE ROTATION)旋鈕(該旋鈕一般設(shè)計(jì)為內(nèi)陷,需用改錐調(diào)節(jié)),使之與水平刻度平行[4]。同樣,使用前需調(diào)整聚焦(FOCUS)旋鈕,使之為最佳狀態(tài),以免影響使用中的數(shù)據(jù)讀取。

        2 正確解決無波形顯示的問題

        一般情況下,在沒有外接信號(hào)輸入時(shí),示波器的熒光屏上應(yīng)該顯示出一條直線。若沒有波形顯示,可按如下步驟檢查:

        1)檢查觸發(fā)方式(TRIGGER MODE)是否已設(shè)置成自動(dòng)觸發(fā)(AUTO),如果設(shè)置成正常(NORMAL)模式,可能由于沒有滿足設(shè)置的觸發(fā)點(diǎn)而未進(jìn)行掃描造成波形無顯示。

        2)按BEAM FIND按鈕(較早出廠的模擬示波器具有此項(xiàng)功能),進(jìn)行波形尋跡,以確認(rèn)信號(hào)已正常輸入。

        3)上下調(diào)節(jié)垂直位置旋鈕(VERTICAL POSITION)尋找波形,極個(gè)別情況下需要調(diào)節(jié)水平位置旋鈕(HORIZONTAL POSITION),以免信號(hào)處于屏幕外而無法正常顯示。

        4)將調(diào)整亮度旋鈕(INTEN)至最大。若是亮度較低,波形可能無顯示。同時(shí)應(yīng)檢查垂直系統(tǒng)與水平系統(tǒng)擴(kuò)展按鈕是否為擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)。若為擴(kuò)展?fàn)顟B(tài),會(huì)使顯示的波形亮度降低。

        5)在外接信號(hào)沒有顯示時(shí),可將模擬示波器自身的波形為方波的校準(zhǔn)信號(hào)輸入,來進(jìn)行確認(rèn)。若顯示為一條直線,可能是垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)設(shè)置的過大或者掃描時(shí)間系數(shù)設(shè)置的過小,造成方波顯示不正常,需調(diào)節(jié)垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)旋鈕(VOLT/DIV)和掃描時(shí)間系數(shù)旋鈕(TIME/DIV)至合適位置。

        3 波形顯示不穩(wěn)時(shí)的解決方案

        當(dāng)輸入的信號(hào)無異常而模擬示波器上顯示的波形不穩(wěn)定時(shí)(如波形朝某一方向移動(dòng))時(shí),可按如下步驟檢查。

        1)檢查觸發(fā)源(TRIGGER SOURCE)是否與當(dāng)前所選通道一致。若選用內(nèi)觸發(fā),在使用CH1時(shí),觸發(fā)源(TRIGGER SOURCE)也應(yīng)選CH1。使用外觸發(fā)時(shí),觸發(fā)源(TRIGGER SOURCE)應(yīng)選外觸發(fā)(EXT),否則會(huì)出現(xiàn)波形不穩(wěn)定情況。

        2)調(diào)整觸發(fā)電平。觸發(fā)電路擔(dān)當(dāng)比較器的工作,當(dāng)進(jìn)入比較器的另外一個(gè)輸入口的觸發(fā)信號(hào)與設(shè)定值相匹配的時(shí)候,示波器產(chǎn)生觸發(fā)。利用觸發(fā)電平,可以穩(wěn)定重復(fù)信號(hào),或者觸發(fā)單一的事件。當(dāng)觸發(fā)電平過大或者過小時(shí),均可能使波形顯示不穩(wěn)定。用電平調(diào)節(jié)旋鈕(LEVEL)調(diào)節(jié)觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)電平,順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)觸發(fā)電平上升,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)觸發(fā)電平下降,可反復(fù)調(diào)節(jié)觸發(fā)電平,使波形穩(wěn)定顯示。

        3)調(diào)節(jié)釋抑時(shí)間(HOLD OFF)。觸發(fā)器釋抑時(shí)間是發(fā)生正確觸發(fā)后的一段時(shí)間,在這段時(shí)間內(nèi),示波器不能觸發(fā)[5]。當(dāng)觸發(fā)源是復(fù)雜波形的時(shí)候,該特性能發(fā)揮作用,其結(jié)果是,只有在適當(dāng)?shù)挠|發(fā)點(diǎn)示波器才能觸發(fā)。當(dāng)調(diào)節(jié)觸發(fā)電平仍不能是波形穩(wěn)定顯示時(shí),需使用釋抑(HOLD OFF)旋鈕,適當(dāng)調(diào)節(jié)波形的釋抑時(shí)間,可使波形穩(wěn)定顯示。

        4 結(jié)束語

        在使用模擬示波器測量信號(hào)遇到麻煩時(shí),按照文中提到的方案,問題大多可以得到解決。如果仍有其他問題,查閱儀器使用說明書河相關(guān)技術(shù)文件,反復(fù)探索,最終均可得到滿意的測量結(jié)果?!?/p>

        [1] 王志田主編.無線電電子學(xué)計(jì)量[M].北京:原子能出版社,2002.06.

        [2] GOS-620 20MHz Dual Trace Oscilloscope User Manual,GW Instek.

        [3] 2235示波器使用說明書,上海無線電二十一廠.

        [4] Oscilloscope Operation Manual,Hitachi Denshi,Ltd..

        [5] HH4369通用示波器技術(shù)說明書,紅華儀器廠.

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