示波器是電子測量領(lǐng)域必不可少的設(shè)備之一,其使用日益廣泛,已經(jīng)成為日常工作生產(chǎn)中的利器。那么如何維護(hù)您的示波器,使其擁有更長的壽命,長久保持良好的性能狀態(tài)呢?
一)使用前的檢測
示波器的電源線有無破損;
電源線的插頭和電源插線板內(nèi)的接線必須緊固、可靠、避免使用中發(fā)生觸電或短路事故;
仔細(xì)閱讀使用說明,測試前的設(shè)置,注意探頭和阻抗的匹配,接入探頭的電壓不能超過示波器最大允許輸入電壓。
二)檢查接地
接地不僅可以保證操作人員的安全,使儀器在安全范圍內(nèi)正常工作,還可以保證測試波形的穩(wěn)定可靠性,降低外界的干擾。
三)防靜電
使用操作儀器時,必須佩帶防靜電手環(huán),遵循防靜電流程。
四)日常維護(hù)(以TDS3014B為例)
信號路徑補(bǔ)償。
(可修正由溫度變化或長期漂移引起的直流誤差,平均每三周需要補(bǔ)償一次,應(yīng)該在示波器預(yù)熱后使用)
當(dāng)示波器關(guān)機(jī)后,不能馬上開機(jī),需要過十幾秒。測試結(jié)束后探頭要妥善存放,通道需要蓋帽,避免灰塵進(jìn)去。
儀器使用時要注意通風(fēng)散熱,避免環(huán)境過于潮濕,保持潔凈少塵,并定期給儀器除塵。
五)故障判斷
在使用過程中發(fā)現(xiàn)示波器出現(xiàn)問題時,可以進(jìn)行以下幾個方面檢測輔助判斷儀器是否真的故障,因為外部干擾或連接等問題都可以引起故障:
1. 驗證方波是否正常
2. 檢查輸入阻抗:分別測量50歐和1M歐
3. 自檢:
通過 UTILITY”,選“輔助功能頁面”,找到自檢診斷。
觸發(fā)是數(shù)字示波器區(qū)別于模擬示波器的最大特征之一。數(shù)字示波器的觸發(fā)功能非常地豐富,通過觸發(fā)設(shè)置使用戶可以看到觸發(fā)前的信號也可以看到觸發(fā)后的信號。對于高速信號的分析,其實很少去談觸發(fā),因為通常是捕獲很長時間的波形然后做眼圖和抖動分析。觸發(fā)可能對于低速信號的測量應(yīng)用得頻繁些,因為低速信號通常會遇到很怪異的信號需要通過觸發(fā)來隔離。
示波器上的觸發(fā)電平:
直觀講,觸發(fā)電平是使示波器進(jìn)行掃描的信號,一般示波器打開都處于自動觸發(fā),像測連續(xù)的重復(fù)信號時,比較方便。但測一些特定位置的數(shù)據(jù),就需要精確觸發(fā)了。觸發(fā)電平格式又分為上升沿、下降沿、還有一些其它信號,比如I2C串口數(shù)據(jù),進(jìn)行精確觸發(fā),這是利用數(shù)據(jù)特征觸發(fā)的。還有就是使用外觸發(fā),可以選擇一個其它通道當(dāng)外觸發(fā)通道。比如你調(diào)試MCU,可編程使某IO在特定動作之前輸出個電平,動作之后恢復(fù),把這個脈沖輸入某通道當(dāng)觸發(fā)信號(設(shè)置觸發(fā)為NORM方式),此時采集的那個通道只有在這個觸發(fā)位置前后有數(shù)據(jù)穩(wěn)定顯示,不會跑掉,且觸發(fā)的脈沖對應(yīng)的采集通道信號部分就是需要觀察的精確范圍,便于分析。
觸發(fā)電平選擇方法:
觸發(fā)電平調(diào)節(jié)又叫同步調(diào)節(jié),它使得掃描與被測信號同步。電平調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)觸發(fā)信號的觸發(fā)電平。一旦觸發(fā)信號超過由旋鈕設(shè)定的觸發(fā)電平時,掃描即被觸發(fā)。順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕,觸發(fā)電平上升;逆時針旋轉(zhuǎn)旋鈕,觸發(fā)電平下降。當(dāng)電平旋鈕調(diào)到電平鎖定位置時,觸發(fā)電平自動保持在觸發(fā)信號的幅度之內(nèi),不需要電平調(diào)節(jié)就能產(chǎn)生一個穩(wěn)定的觸發(fā)。當(dāng)信號波形復(fù)雜,用電平旋鈕不能穩(wěn)定觸發(fā)時,用釋抑(HoldOff)旋鈕調(diào)節(jié)波形的釋抑時間(掃描暫停時間),能使掃描與波形穩(wěn)定同步。
極性開關(guān)用來選擇觸發(fā)信號的極性。撥在“+”位置上時,在信號增加的方向上,當(dāng)觸發(fā)信號超過觸發(fā)電平時就產(chǎn)生觸發(fā)。撥在“-”位置上時,在信號減少的方向上,當(dāng)觸發(fā)信號超過觸發(fā)電平時就產(chǎn)生觸發(fā)。觸發(fā)極性和觸發(fā)電平共同決定觸發(fā)信號的觸發(fā)點(diǎn)。
紋波的定義是指在直流電壓或電流中,疊加在直流穩(wěn)定量上的交流分量。
它主要有以下害處:容易在用電器上產(chǎn)生諧波,而諧波會產(chǎn)生更多的危害;降低了電源的效率;較強(qiáng)的紋波會造成浪涌電壓或電流的產(chǎn)生,導(dǎo)致燒毀用電器;會干擾數(shù)字電路的邏輯關(guān)系,影響其正常工作;會帶來噪音干擾,使圖像設(shè)備、音響設(shè)備不能正常工作。
紋波、紋波系數(shù)的表示方法:
可以用有效值或峰值來表示,或者用絕對量、相對量來表示;
單位通常為:mV
例如:一個電源工作在穩(wěn)壓狀態(tài),其輸出為12V5A,測得紋波的有效值為10mV,這10mV就是紋波的絕對量,而相對量,即紋波系數(shù)=紋波電壓/輸出電壓=10mv/12V=0.12%。
紋波的測試方法:
以20M帶寬為限制標(biāo)準(zhǔn),電壓設(shè)為PK-PK(也有測有效值的),去除示波器控頭上的夾子與地線(因為這個本身的夾子與地線會形成環(huán)路,像一個天線接收雜訊,引入一些不必要的雜訊),使用接地環(huán)(不使用接地環(huán)也可以,不過要考慮其產(chǎn)生的誤差),在探頭上并聯(lián)一個10UF電解電容與一個0.1UF瓷片電容,用示波器的探針直接進(jìn)行測試;如果示波器探頭不是直接接觸輸出點(diǎn),應(yīng)該用雙絞線,或者50Ω同軸電纜方式測量。