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示波器被譽為工程師的“眼睛”,那么如何將示波器的功能更好的發(fā)揮呢?本次小編為大家分享示波器的使用技巧、示波器探頭的使用技巧、如何更好的利用示波器的深存儲功能以及如何使用示波器。
一、善用示波器帶寬限制功能
多數(shù)的示波器都有帶寬的限制功能,根據(jù)不同帶寬可限制20MHz、50MHz、100MHz、200MHz、300MHz等帶寬。因為示波器的帶寬越高,可以測量到的信號范圍就越廣,所以也越容易受到高頻率信號和信號諧波的干擾。如果想要減少示波器對高頻率信號的響應(yīng),減少波形圖毛刺并且得到比較理想的波形圖和測量數(shù)值就需要合理的利用示波器的帶寬限制功能。很多電源產(chǎn)品的紋波測試都采用示波器20M帶寬限制的測試方法。
二、善用示波器探頭接地
大家都知道示波器探頭上有一條帶鱷魚夾的線,探頭的傳統(tǒng)用法就是接地,主要用于減少傳輸干擾,事實上,傳統(tǒng)的接地方法僅適用于頻率比較低的電路。實際操作中在一些頻率較高的電路中鱷魚夾接地線由于長度過長,非但沒有起到加強屏蔽干擾的作用,反而成為等效天線,引入了干擾信號。有的工程師就想到個好方法將鱷魚夾接地線繞在探頭上,這樣使用起來比鱷魚夾接地線騰空引入干擾會少一些。
比較有經(jīng)驗的工程師經(jīng)常會自己改造探頭,他們一般改造適用于高頻測量的探頭。改造方法:工程師會拆除原示波器探頭的接地鱷魚夾線,在探頭頂部探針旁的金屬接地環(huán)處引出新的接地線,自制接地線短而且靠近探針,測量效果比較滿意,在測量電源紋波時還可以考慮在信號與地之間并聯(lián)一個0.1μF和一個10μF電容做為去耦作用,電容的引腳需盡量的短且接觸良好。
將鱷魚夾接地線夾到示波器探頭探針上就構(gòu)成一個探測環(huán),再沒有頻譜分析儀和近場探頭的情況下,可以粗略的探測電路板上的電磁噪聲和輻射源。有的示波器具有FFT功能,配用此簡易探測環(huán)也很好用的。
三、示波器的校準和探頭補償
為了得到的測量結(jié)果,在使用示波器測量前應(yīng)該對示波器進行校準操作,并有足夠的預(yù)熱時間。通常將示波器開啟30分鐘以上等儀器進入熱穩(wěn)定狀態(tài)后,調(diào)用示波器菜單中的自校準功能進行校準。因為自校準無需其他儀器輔助,也無需安裝探頭,只需按示波器說明書中所述流程操作即可。自校準對于示波器的零位確定測量精度都有很大益處。
示波器探頭補償是利用示波器自身提供的校準信號源調(diào)校探頭完成補償。操作方法是示波器安裝好探頭后,測量示波器自帶校準信號源,示波器屏幕上應(yīng)該出現(xiàn)工整的方波波形。如果方波有失真變形可用無感螺絲刀調(diào)節(jié)探頭上一個補償電容,使示波器顯示方波回歸工整。
四、善用示波器深存儲功能
很多現(xiàn)代數(shù)字示波器具有深存儲功能,即提供較大的存儲容量?;凇按鎯ι疃?采樣率×采樣時間”的原理,大存儲深度可在較長的采樣時間下維持高采樣率,有利于信號的采集與波形圖的重建。早期存儲容量小的數(shù)字示波器常常限于存儲容量,而在測量時自動降低采樣率。深存儲對協(xié)議分析、波形存儲分析、捕捉毛刺都有很多好處。但是對于示波器而言,并不全是存儲深度越大越好,存儲容量大了需要處理的數(shù)據(jù)也就相應(yīng)多了,在示波器處理器能力有限的情況下會是示波器響應(yīng)速率降低,以上這些問題在一些處理器性能不高的入門級示波器上體現(xiàn)尤為明顯。
很多低端示波器由于成本的問題采用處理器的性能也有限,在常規(guī)存儲深度數(shù)據(jù)下已經(jīng)是應(yīng)接不暇,本身波形捕獲率、響應(yīng)速率都不高,遇到深存儲、大容量數(shù)據(jù)處理更是有心無力,只能降低響應(yīng)速率。這也是很多低端數(shù)字示波器大力宣揚自己配置的存儲深度,而規(guī)避提供響應(yīng)速率和波形捕獲率指標的原因。
很多國外大牌低端數(shù)字示波器一開始不提供深存儲功能,配置存儲容量也較小,除了有拉開產(chǎn)品檔次與功能的商業(yè)策略外,也有平衡采樣率與響應(yīng)速率綜合性能的技術(shù)因素。為此大部分示波器廠家為深存儲功能提供開關(guān)和設(shè)置選項,讓精通其間奧妙的工程師根據(jù)不同應(yīng)用需要自行設(shè)定。有經(jīng)驗的工程師在使用低端示波器需要較高的響應(yīng)速率時,可關(guān)閉深存儲功能,對于需要較大樣本的操作,如需捕獲較長時間的信號、捕捉毛刺波形(維持高采樣率)、協(xié)議分析等則開啟深存儲功能。另外科學(xué)利用示波器的各種觸發(fā)功能,能準確的捕獲目標波形和異常事件,很多情況下可不依賴深存儲。
五、示波器的使用
1、示波器使用中重要的一點就是可靠接地,可靠接地可以有效避免儀器外殼帶電,同時在測量的時候給操作者也能帶來更多的保障。因此示波器接地是非常重要的一個因素。
2、數(shù)字示波器內(nèi)部的開關(guān)電源,開關(guān)電源使用都要求是火線和零線輸入正確。很多業(yè)余無線電愛好者居住自行裝修的民用住宅,存在墻上插座火線與零線不分線序顛倒的問題,這對使用示波器和電子產(chǎn)品存在隱患。
3、用示波器測量開關(guān)電源內(nèi)部線路,為市電供電的開關(guān)電源安裝一個隔離變壓器,這樣在維修測量過程中,可以防止多種形式的操作人員觸電,同時也能保護被測電源、探頭、示波器,減少“炸機”意外。
以上內(nèi)容主要介紹示波器使用以及探頭的使用技巧。更多有關(guān)示波器維修知識歡迎訪問安泰儀器維修網(wǎng)。