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示波器測量的方法是什么?

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提問者:盧飛雨| 綏化| 3546次瀏覽
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已有5條回答

展望木子
回答數:2451 | 被采納數:10

1.刻度測量
  
  最迅速,最直觀的測量方法。用靈敏度乘格數,掃速乘格數計算。例如下圖中,Ul波形占4格,下圖右下角的圓盤內圈①順時針轉到頭,(CAL狀態),外圈②轉到“.2V”位置,探頭10×,Ul波形的峰一峰值為10×2V/格×4格=8V,同理,可算出U2波形的峰一峰值為4V。下圖右上角的圓盤③(A掃描)指示Ims/格,Ul波形一個周期占4格,T=Ims/格×4格=400μs,顯然,用A掃描無法測出U2與Ul之間的延遲時間。我們作A加亮B操作,下圖中調節右上角的內圓盤⑥移動亮區,調節右上角的外圓盤⑤擴展或縮小亮區,選擇下圖中深黑的區域正好包含需要觀測的Ul與U2變化沿部分,我們作A延遲B掃描操作,在拉出④(×10),波形如下圖中虛線所示,U2后沿比Ul前沿延遲1.2格。圓盤⑤指示lμs/格,延遲tdHL=(1.2格×lμs/格)/10=120ns。最好把Ul、U2移動到與X軸對稱,上下占的格數相同,特別有利于讀取延遲格數。
  
  刻度測量可以迅速找到幅頻特性的一3dB的頻點。如CH2輸出波形。
  
  在通帶中心頻率點,細調CH2垂直靈敏度(模擬示波器如下圖右下角②粗調①細調,數字示波器按CH2MENU菜單,按屏幕右側子菜單:按鈕3-細調)到上下各占2.8格,升高頻率,一旦波形幅度小到上下各占2格時停止改變頻率,讀取頻率數據,這就是通頻帶頻率上限。同理,從中心頻率開始,預先把掃描速度降低,使示波器屏幕包含幾十個周期,降低頻率,使波形幅度小到上下各占2格時就是通頻帶頻率下限。
  
  對于有CRT讀出功能的示波器,可以方便地從屏幕下方直接讀出Y靈敏度、掃速等數據,不必再看旋鈕的刻度。



  2.游標測量
  
  使用此方法能通過移動總是成對出現的游標并從顯示讀數中讀取它們的數值從而進行測量。以TDS10系列數字存儲示波器為例。先按圖9中的AUTOSET鈕獲得穩定的波形。適當調節垂直,水平幅度,位置使之便于測量如上圖,上下各占2.5格,左右擴展到只見前沿部分是最佳測量位置。按圖9中的CURSOR菜單鈕,在屏幕右側出現5個子菜單。1號鈕對應的是類型:有“關閉”、“幅度”和“時間”選項,選“時間”。2號鈕對應的是信源:有“CH1”、“CH2”選項,選“CH1”。以上圖測脈沖前沿為例,按4號鈕游標1,調節多功能鈕使游標1移到與脈沖前沿交叉點在-2格,交叉點有一條小橫線,正好在格線上。按5號鈕游標2,移到與脈沖前沿交叉點的小橫線正好在+2格位置。從屏幕右側讀取游標位置、△t,△V等數據。△t就是波形電平的10%和90%之間的上升時間(前沿),對于TDS220系列,用POSITION移動游標。測量幅度的實例見下圖,讀出上沖640mV。注意,用10×探頭時要在通道設置中設定,具體步驟是:
  
  ①按下CHlMENU(CH11菜單)按鈕。
  
  ②按下4號鈕“探頭”③選擇“電壓”④“衰減”選擇10×。有1×,10×,100×等選項。下面自動測量中也有此類問題,不再重復說明。





  3.自動測量
  
  因為這種測量是平均計算的結果,所以比刻度或光標測量更精確。示波器采集新數據的同時對這些讀數進行周期性更新。
  
  按下AUTOSET“自動設置”按鈕。示波器自動設置垂直、水平和觸發控制。如果要優化波形的顯示,可手動調整上述控制。
  
  自動測量圖11某波形上升沿的操作步驟:
  
  ①按圖9中的MEASURE(測量)鈕,顯示屏幕右側子菜單。
  
  ②按下頂部選項按鈕,顯示MeasurelMenu(測量l菜單)。
  
  (3)按下“類型”>“頻率”,“值”讀數將顯示測量結果及更新信息。
  
  ④按下“返回”選項按鈕。
  
  (5)按下頂部第二個選項按鈕,顯示Measure2Menu(測量2菜單)。
  
  ⑥按下“類型”>“周期”。“值”讀數將顯示測量結果及更新信息。
  
  ⑦按下“返回”選項按鈕。
  
  ⑧按下中間的選項按鈕,顯示Measure3Menu(測量3菜單)。
  
  ⑨按下“類型”,“峰-峰值”,“值”讀數將顯示測量結果及更新信息。
  
  ⑩按下“返回”選項按鈕。
  
  (11)按下底部倒數第二個選項按鈕;顯示Measure4Menu“上升時間”。“值”讀數將顯示測量結果及更新信息。
  
  (13)按下“返回”選項按鈕。
  
  (14)按下底部的選項按鈕;顯示MeasureSMenu(測量5菜單)。
  
  (15)按下“類型”,P“正頻寬”。“值”讀數將顯示測量結果及更新信息。

  (16)按下“返回”選項按鈕。
  
  測量兩個信號計算增益的大小實例下圖的操作步驟:



  要激活并顯示連接到通道1和通道2的信號,并選擇兩個通道進行測量,
  
  ①按下MEASURE(測量)鈕。顯示屏幕右側子菜單②按下頂部選項按鈕:顯示MeasurelMenu(測量1菜單)③按下“信源”>CH1。
  
  ④按下“類型”>“峰-峰值”。
  
  ⑤按下“返回”選項按鈕。
  
  ⑥按下頂部第二個選項按鈕:菜單。
  
  ⑦按下“信源”>CH2。
  
  ⑧按下“類型”>“峰-峰值”。
  
  ⑨按下“返回”選項按鈕。讀取兩個通道的峰一峰值幅度。
  
  ⑩要計算放大器電壓增益,可使用以下公式:
  
  電壓增益=輸出幅度/輸入幅度電壓增益(dB)=2010g/電壓增益類似的例子見下圖。


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回答數:8344 | 被采納數:25

在電路測試實驗中,相位差測量(簡稱相位測量)的應用很廣泛。例如測量各種濾波器移相器和放大器等雙口網絡的頻率特性時,就需要對它們的輸入信號與輸出信號之間的相位差進行測量,也就是測量不同頻率的正弦信號在通過雙口網絡時所產生的相位移。

用示波器來進行相位差的測量,能測量的最小相角可達5-10度。雙蹤示波器測量相位差時,可采用直接顯示波形的方法。

設有兩個頻率的正弦信號電壓

U1=Vm1sin(ωt+φ1)

U2 =Vm2sin(ωt+φ2)

它們之間的相位差為Δφ=(ωt+φ1)-(ωt+φ2)=φ1-φ2 上式中φ1為電壓U1的初相,φ2為電壓U2的初相,由上式可知,兩個同頻率的正弦電壓的相位差與時間無關。

將這兩個被測的正弦信號分別輸入到雙蹤示波器的CHA和CHB兩通道內,如圖C所示,此時示波器X軸的線性鋸齒波電壓同時對兩個被測信號進行掃描,調節兩條掃描線(即時基線)使之重合,于是在示波器的熒光屏上就可以同時顯示出兩個信號的波形,如圖 D所示。

根據熒光屏上顯示的U1和U2兩個信號的波形,量出它們的一個周期在示波器時間基線上所占的格數(所對應的相位為360度)和兩個波形相位點在時間基線上間距的格數m,從而求得相位差
Δφ=(n/m)*360度

為了讀數和計算方便,測量時可以適當調節示波器面板上的相關旋鈕,使熒光屏上顯示的信號的一個周期恰好為X軸上坐標刻度的九格(或八格),這樣X軸上的刻度值每格就代表360度/9=40度(360度/8=45度)。


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回答數:4211 | 被采納數:17

SR-8型雙蹤示波器的面板圖如圖5-12所示。其面板裝置按其位置和功能通常可劃分為3大部分:顯示、垂直(Y軸)、水平(X軸)。現分別介紹這3個部分控制裝置的作用。
1.顯示部分主要控制件為:
(1)電源開關。
(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晰度。
(5)輔助聚焦 配合“聚焦”旋鈕調節清晰度。
(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)顯示方式選擇開關用以轉換兩個Y軸前置放大器YA與YB 工作狀態的控制件,具有五種不同作用的顯示方式:
“交替”:當顯示方式開關置于“交替”時,電子開關受掃描信號控制轉換,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
子開關轉換速率也越快,不會有閃爍現象。這種工作狀態適用于觀察兩個工作頻率較高的信號。
“斷續”:當顯示方式開關置于“斷續”時,電子開關不受掃描信號控制,產生頻率固定為200kHz方波信號,使電子開關快速交替接通YA和YB。由于開關動作頻率高于被測信號頻率,因此屏幕上顯示的兩個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,這種工作狀態適合于觀察兩個工作頻率較低的信號。
“YA”、“YB ”:顯示方式開關置于“YA ”或者“YB ”時,表示示波器處于單通道工作,此時示波器的工作方式相當于單蹤示波器,即只能單獨顯示“YA”或“YB ”通道的信號波形。
“YA + YB”:顯示方式開關置于“YA + YB ”時,電子開關不工作,YA與YB 兩路信號均通過放大器和門電路,示波器將顯示出兩路信號疊加的波形。
(2)“DC-⊥-AC”Y軸輸入選擇開關,用以選擇被測信號接至輸入端的耦合方式。置于“DC”是直接耦合,能輸入含有直流分量的交流信號;置于“AC”位置,實現交流耦合,只能輸入交流分量;置于“⊥”位置時,Y軸輸入端接地,這時顯示的時基線一般用來作為測試直流電壓零電平的參考基準線。
(3)“微調V/div”靈敏度選擇開關及微調裝置。靈敏度選擇開關系套軸結構,黑色旋鈕是Y軸靈敏度粗調裝置,自10mv/div~20v/div分11檔。紅色旋鈕為細調裝置,順時針方向增加到滿度時為校準位置,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,其變化范圍應大于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,此旋鈕應置于順時針滿度的“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隨“V/div”開關的“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。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YB - YA 。
(7)“內觸發、拉YB ”觸發源選擇開關。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,適應于單蹤或雙蹤顯示,但不能夠對雙蹤波形作時間比較。當把開關拉出時,掃描的觸發信號只取自于YB 通道的輸入信號,因而它適合于雙蹤顯示時對比兩個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” 掃描速度選擇開關及微調旋鈕。X軸的光點移動速度由其決定,從0.2μs~1s共分21檔級。當該開關“微調”電位器順時針方向旋轉到底并接上開關后,即為“校準”位置,此時“t/div”的指示值,即為掃描速度的實際值。
(2)“擴展、拉×10”掃描速度擴展裝置。是按拉式開關,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”適于觀察波形細節。
(3)“→←” X軸位置調節旋鈕。系X軸光跡的水平位置調節電位器,是套軸結構。外圈旋鈕為粗調裝置,順時針方向旋轉基線右移,反時針方向旋轉則基線左移。置于套軸上的小旋鈕為細調裝置,適用于經擴展后信號的調節。
(4)“外觸發、X外接”插座采用BNC型插座。在使用外觸發時,作為連接外觸發信號的插座。也可以作為X軸放大器外接時信號輸入插座。其輸入阻抗約為1MΩ。外接使用時,輸入信號的峰值應小于12V。
(5)“觸發電平”旋鈕 觸發電平調節電位器旋鈕。用于選擇輸入信號波形的觸發點。具體地說,就是調節開始掃描的時間,決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,一般應處于待觸發狀態。調整方法是將Y軸輸入耦合方式選擇(AC-地-DC)開關置于地檔,將V/div開關置于最高靈敏度的檔級,在電平旋鈕調離自激狀態的情況下,用小螺絲刀將穩定度電位器順時針方向旋到底,則掃描電路產生自激掃描,此時屏幕上出現掃描線;然后逆時針方向慢慢旋動,使掃描線剛消失。此時掃描電路即處于待觸發狀態。在這種狀態下,用示波器進行測量時,只要調節電平旋鈕,即能在屏幕上獲得穩定的波形,并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;然后順時針方向慢慢旋動,使屏幕上掃描線剛消失,此時掃描電路即處于待觸發狀態。
(7)“內、外” 觸發源選擇開關。置于“內”位置時,掃描觸發信號取自Y軸通道的被測信號;置于“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。 “DC”檔,是直流藕合狀態,適合于變化緩慢或頻率甚低(如低于100Hz)的觸發信號。“AC”檔,是交流藕合狀態,由于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,是低頻抑制的交流耦合狀態,在觀察包含低頻分量的高頻復合波時,觸發信號通過高通濾波器進行耦合,抑制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。用以選擇不同的觸發方式,以適應不同的被測信號與測試目的。“高頻”檔,頻率甚高時(如高于5MHz),且無足夠的幅度使觸發穩定時,選該檔。此時掃描處于高頻觸發狀態,由示波器自身產生的高頻信號(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,有利于觀察高頻信號波形。“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,掃描處于自動狀態(與高頻觸發方式相仿),但不必調整電平旋鈕,也能觀察到穩定的波形,操作方便,有利于觀察較低頻率的信號。
(10)“+、-”觸發極性開關。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。


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wangmumu1
回答數:4218 | 被采納數:3

示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖象,便于人們研究各種電現象的變化過程,1、示波器初次使用前或久藏復用時,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。2、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”開關置于AC或DC。選擇Y軸靈敏度:根據被測信號的大約峰-峰值(如果采用衰減探頭,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(或Y軸衰減開關)置于適當檔級。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)信號來源與極性:通常將觸發(或同步)信號極性開關置于“+”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(或掃描范圍)開關置于適當檔級。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。如果需要觀察的是信號的邊沿部分,則掃速t/div開關應置于最快掃速檔。


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官人,我仲要
回答數:4162 | 被采納數:5

示波器的測量基本操作方法
1. 信號的接入與測量被測信號送給示波器觀測連接的方法有兩種:一種是將被測信號直接送到示波器的信號輸入端,如圖2-55所示。另一種是被測信號通過示波器的探頭送到示波器的信號輸入端,如圖2-56所示。

2. 測量信號的基本操作按以下方法操作示波器測量信號。

①將示波器的探頭連接到垂直輸入端(VERT.INPUT),并將切換開關的位置撥到AC(測交流信號波形),如同時檢測直流分量,將此開關置于DC(直流)位置。

②將垂直軸靈敏度切換鈕撥至衰減的位置(反時針旋轉)o③將示波器的探頭接到被測電路后,一邊觀察波形圖像,一邊調整垂直靈敏度使波形大小適當。

④將示波器的時間軸切換鈕左右旋轉,使示波管上的信號波形顯示出比較清楚的波形,一般2~3個周期為宜。如果波形不容易同步,可微調觸發電平鈕( TRIGLEVEL),使波形穩定為宜。

3. 波形參數的讀取方法被測信號送入示波器就會在示波管上顯示出該信號的波形,波形的幅度可以根據刻度估算出來。信號電壓和周期的讀取方法如圖2-57所示,圖中的信號是一個鋸齒波信號,在測量電壓的時候要將垂直軸靈敏度調整旋鈕順時針撥至最大值,即為CAL(校正)的位置。


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