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任務(wù)二 示波器的使用

一、任務(wù)目的

1. 學(xué)習(xí)示波器的基本功能與種類(lèi)。

2. 學(xué)習(xí)示波器的操作使用方法。

二、任務(wù)要求

1. 認(rèn)識(shí)數(shù)字式示波器面板及常用功能。

2. 熟練使用示波器測(cè)量信號(hào),并記錄結(jié)果。

3. 注意示波器的正確調(diào)整與操作。

4. 對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行總結(jié),寫(xiě)出示波器的使用說(shuō)明書(shū)。

三、任務(wù)內(nèi)容

示波器可以將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為可以觀察的視覺(jué)圖形,以便人們觀測(cè)。在利用傳感器將各種物理參數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后,可利用示波器觀測(cè)各種物理參數(shù)的數(shù)值和變化,所以示波器是電子電路測(cè)試中廣泛應(yīng)用的儀器。

(一)示波器的基本功能與種類(lèi)

示波器是能夠把電信號(hào)的變化規(guī)律轉(zhuǎn)換為可直接觀察其波形的電子儀器,并根據(jù)信號(hào)的波形對(duì)電信號(hào)的多種參量進(jìn)行測(cè)量,如信號(hào)的電壓幅度、周期、頻率、相位差、脈沖寬度等。

示波器可分為兩大類(lèi):模擬式示波器和數(shù)字式示波器,如圖2.2.1和圖2.2.2所示。其中,模擬式示波器是以連續(xù)方式將被測(cè)信號(hào)顯示出來(lái);數(shù)字式示波器首先將被測(cè)信號(hào)抽樣和量化,變?yōu)槎M(jìn)制信號(hào)存儲(chǔ)起來(lái),再?gòu)拇鎯?chǔ)器中取出信號(hào)的離散值,通過(guò)算法將離散的被測(cè)信號(hào)以連續(xù)的形式在屏幕上顯示出來(lái)。

圖2.2.1 模擬式示波器

圖2.2.2 數(shù)字式示波器

(二)數(shù)字式示波器面板介紹

數(shù)字式示波器面板如圖2.2.3~圖2.2.5所示。

圖2.2.3 數(shù)字式示波器面板(1)

圖2.2.4 數(shù)字式示波器面板(2)

圖2.2.5 數(shù)字式示波器面板(3)

(三)示波器在電子電路實(shí)驗(yàn)中的常用功能

1. 熒光屏

熒光屏是示波管的顯示部分,屏上水平方向和垂直方向各有多條刻度線(xiàn),指示出信號(hào)波形的電壓和時(shí)間之間的關(guān)系。其中,水平方向指示時(shí)間,垂直方向指示電壓。水平方向分為10格,垂直方向分為8格,每格又分為5份。垂直方向標(biāo)有0%、10%、90%標(biāo)志,水平方向標(biāo)有10%、90%標(biāo)志,供測(cè)直流電平、交流信號(hào)幅度、延遲時(shí)間等參數(shù)使用。根據(jù)被測(cè)信號(hào)在屏幕上占的格數(shù)乘以適當(dāng)?shù)谋壤?shù)(V/DIV、TIME/DIV)能得出電壓值與時(shí)間值。

2. 示波管和電源系統(tǒng)

(1)電源(POWER):示波器主電源開(kāi)關(guān)。當(dāng)此開(kāi)關(guān)按下時(shí),電源指示燈亮,表示電源接通。

(2)輝度(INTEN):旋轉(zhuǎn)此旋鈕能改變光點(diǎn)和掃描線(xiàn)的亮度。觀察低頻信號(hào)時(shí)可小些,高頻信號(hào)時(shí)可大些。為延長(zhǎng)熒光屏的使用壽命,不應(yīng)調(diào)得太亮。

(3)聚焦(FOCUS):聚焦旋鈕調(diào)節(jié)電子束截面積的大小,將掃描線(xiàn)聚焦成最清晰的狀態(tài)。

(4)標(biāo)尺亮度:此旋鈕用于調(diào)節(jié)熒光屏后面的照明燈亮度。正常室內(nèi)光線(xiàn)下,照明燈暗一些好;室內(nèi)光線(xiàn)不足時(shí),可適當(dāng)調(diào)亮照明燈。

3. 垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)和水平偏轉(zhuǎn)因數(shù)

(1)垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)選擇(VOLTS/DIV)和微調(diào)。垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)的單位是V/DIV、mV/DIV。示波器中每個(gè)通道各有一個(gè)垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)選擇波段開(kāi)關(guān),一般按1、2、5方式把5mV/DIV到5V/DIV分為10擋;波段開(kāi)關(guān)指示值代表熒光屏上垂直方向一格的電壓值。例如,波段開(kāi)關(guān)置于1V/DIV擋時(shí),若屏幕上信號(hào)光點(diǎn)移動(dòng)一格,則代表輸入信號(hào)電壓變化1V。此外,每個(gè)波段開(kāi)關(guān)上還有一個(gè)小旋鈕,可以微調(diào)每擋垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)。將該旋鈕沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到底,處于“校準(zhǔn)”位置時(shí),垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)值與波段開(kāi)關(guān)所指示的值一致;若逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)此旋鈕,則能夠微調(diào)垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)。垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)微調(diào)后,會(huì)造成與波段開(kāi)關(guān)的指示值不一致,這點(diǎn)應(yīng)引起注意。許多示波器具有垂直擴(kuò)展功能,當(dāng)微調(diào)旋鈕被拉出時(shí),垂直靈敏度擴(kuò)大若干倍(偏轉(zhuǎn)因數(shù)縮小為原來(lái)的若干分之一)。例如,如果波段開(kāi)關(guān)指示的偏轉(zhuǎn)因數(shù)是1V/DIV,采用×5擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)時(shí),垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)是0.2V/DIV。

(2)時(shí)間選擇(TIME/DIV)和微調(diào)。時(shí)間選擇和微調(diào)的使用方法與垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)選擇和微調(diào)類(lèi)似。時(shí)間選擇也通過(guò)一個(gè)波段開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn),按1、2、5方式把時(shí)基分為若干擋,波段開(kāi)關(guān)的指示值代表光點(diǎn)在水平方向移動(dòng)一個(gè)格的時(shí)間值。例如,在1μs/DIV擋,光點(diǎn)在屏上移動(dòng)一格代表時(shí)間值lμs。“微調(diào)”旋鈕用于時(shí)間校準(zhǔn)和微調(diào),將其沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)到底處于校準(zhǔn)位置時(shí),屏幕上顯示的時(shí)間值與波段開(kāi)關(guān)所示的標(biāo)稱(chēng)值一致;若逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)此旋鈕,則對(duì)時(shí)基進(jìn)行微調(diào)。旋鈕拔出后處于掃描擴(kuò)展?fàn)顟B(tài),通常為×10擴(kuò)展,即水平靈敏度擴(kuò)大10倍,時(shí)間縮小到1/10。例如,在2μs/DIV擋,掃描擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)下熒光屏上水平格代表的時(shí)間值等于2μs×(1/10)=0.2μs。示波器的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源CAL專(zhuān)門(mén)用于校準(zhǔn)示波器的時(shí)基和垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)。示波器前面板上的位移(Position)旋鈕用于調(diào)節(jié)信號(hào)波形在熒光屏上的位置。旋轉(zhuǎn)水平位移旋鈕(標(biāo)有水平方向箭頭)可以左右移動(dòng)信號(hào)波形,旋轉(zhuǎn)垂直位移旋鈕(標(biāo)有垂直雙向箭頭)可以上下移動(dòng)信號(hào)波形。

4. 輸入通道和輸入耦合方式的選擇

(1)輸入通道的選擇。輸入通道至少有3種選擇方式:通道1(CH1)、通道2(CH2)、雙通道(DUAL)。選擇通道1時(shí),示波器僅顯示通道1的信號(hào);選擇通道2時(shí),示波器僅顯示通道2的信號(hào);選擇雙通道時(shí),示波器同時(shí)顯示通道1和通道2的信號(hào)。在測(cè)試信號(hào)時(shí),首先要將示波器的“地”與被測(cè)電路的“地”連接在一起。根據(jù)輸入通道的選擇,將示波器探頭插到相應(yīng)通道插座上,示波器探頭上的“地”與被測(cè)電路的“地”連接在一起,示波器探頭接觸被測(cè)點(diǎn)。示波器探頭上有一個(gè)雙位開(kāi)關(guān):此開(kāi)關(guān)撥到“×1”位置時(shí),被測(cè)信號(hào)無(wú)衰減送到示波器,從熒光屏上讀出的電壓值是信號(hào)的實(shí)際電壓值;此開(kāi)關(guān)撥到“×10”位置時(shí),被測(cè)信號(hào)衰減為1/10,然后送往示波器,從熒光屏上讀出的電壓值乘以10才是信號(hào)的實(shí)際電壓值。

(2)輸入耦合方式的選擇。輸入耦合方式有交流(AC)、地(GND)和直流(DC)3種選擇。當(dāng)選擇“地”時(shí),掃描線(xiàn)顯示“示波器地”在熒光屏上的位置。直流耦合用于測(cè)定信號(hào)直流絕對(duì)值和觀測(cè)低頻信號(hào)。交流耦合用于觀測(cè)交流和含有直流成分的交流信號(hào)。在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中,一般選擇“直流”方式,以便觀測(cè)信號(hào)的絕對(duì)電壓值。

5. 觸發(fā)

被測(cè)信號(hào)從Y軸輸入后,一部分送到示波管的Y軸偏轉(zhuǎn)板上,驅(qū)動(dòng)光點(diǎn)在熒光屏上按比例沿垂直方向移動(dòng);另一部分分流到X軸偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生觸發(fā)脈沖,觸發(fā)掃描發(fā)生器,產(chǎn)生重復(fù)的鋸齒波電壓加到示波管的X軸偏轉(zhuǎn)板上,使光點(diǎn)沿水平方向移動(dòng),兩者合一,光點(diǎn)在熒光屏上描繪出的圖形就是被測(cè)信號(hào)圖形。由此可知,觸發(fā)方式的選擇直接影響到示波器的有效操作。為了在熒光屏上得到穩(wěn)定的、清晰的信號(hào)波形,掌握基本的觸發(fā)功能及其操作方法是十分重要的。

(1)觸發(fā)源(Source)的選擇。要使屏幕上顯示穩(wěn)定的波形,需將被測(cè)信號(hào)本身或與被測(cè)信號(hào)有一定時(shí)間關(guān)系的觸發(fā)信號(hào)加到觸發(fā)電路。觸發(fā)源選擇確定觸發(fā)信號(hào)由何處供給。

通常有3種觸發(fā)源:內(nèi)觸發(fā)(INT)、電源觸發(fā)(LINE)、外觸發(fā)(EXT)。內(nèi)觸發(fā)使用被測(cè)信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào),是經(jīng)常使用的一種觸發(fā)方式。由于觸發(fā)信號(hào)本身是被測(cè)信號(hào)的一部分,在屏幕上可以顯示出非常穩(wěn)定的波形。雙蹤示波器中通道1或通道2都可以選作觸發(fā)信號(hào)。外觸發(fā)使用外加信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào),外加信號(hào)從外觸發(fā)輸入端輸入。外觸發(fā)信號(hào)與被測(cè)信號(hào)間應(yīng)具有周期性的關(guān)系。此時(shí)由于被測(cè)信號(hào)沒(méi)有用作觸發(fā)信號(hào),因此何時(shí)開(kāi)始掃描與被測(cè)信號(hào)無(wú)關(guān)。電源觸發(fā)使用交流電源頻率信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)。這種方法在測(cè)量與交流電源頻率有關(guān)的信號(hào)時(shí)是有效的,特別是在測(cè)量音頻電路、閘流管的低電平交流噪聲時(shí)更為有效。

正確選擇觸發(fā)信號(hào)對(duì)波形顯示的穩(wěn)定、清晰有很大關(guān)系。例如,在數(shù)字電路的測(cè)量中,對(duì)一個(gè)簡(jiǎn)單的周期信號(hào)而言,選擇內(nèi)觸發(fā)可能好一些;而對(duì)于一個(gè)具有復(fù)雜周期的信號(hào),且存在一個(gè)與它有周期關(guān)系的信號(hào)時(shí),選用外觸發(fā)可能更好。

(2)觸發(fā)耦合(Coupling)方式選擇。觸發(fā)信號(hào)到觸發(fā)電路的耦合方式有多種,目的是觸發(fā)信號(hào)的穩(wěn)定、可靠,這里介紹常用的幾種。AC耦合又稱(chēng)電容耦合,它只允許用觸發(fā)信號(hào)的交流分量觸發(fā),觸發(fā)信號(hào)的直流分量被隔斷。通常在不考慮直流分量時(shí)使用這種耦合方式,以形成穩(wěn)定觸發(fā)。但是如果觸發(fā)信號(hào)的頻率小于10Hz,就會(huì)造成觸發(fā)困難。當(dāng)觸發(fā)信號(hào)的頻率較低或觸發(fā)信號(hào)的占空比很大時(shí),使用直流耦合較好。低頻抑制(LFR)觸發(fā)時(shí)觸發(fā)信號(hào)經(jīng)過(guò)高通濾波器加到觸發(fā)電路,觸發(fā)信號(hào)的低頻成分被抑制;高頻抑制(HFR)觸發(fā)時(shí),觸發(fā)信號(hào)通過(guò)低通濾波器加到觸發(fā)電路,觸發(fā)信號(hào)的高頻成分被抑制。此外,還有用于電視維修的電視同步(TV)觸發(fā)。這些觸發(fā)耦合方式都有自己的適用范圍,需在使用中慢慢體會(huì)。

(3)觸發(fā)電平(Level)和觸發(fā)極性(Slope)。觸發(fā)電平調(diào)節(jié)又稱(chēng)同步調(diào)節(jié),它使得掃描信號(hào)與被測(cè)信號(hào)同步。電平調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)觸發(fā)信號(hào)的觸發(fā)電平。一旦觸發(fā)信號(hào)超過(guò)由旋鈕設(shè)定的觸發(fā)電平時(shí),掃描即被觸發(fā)。順時(shí)針旋轉(zhuǎn)此旋鈕,觸發(fā)電平上升;逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)此旋鈕,觸發(fā)電平下降。當(dāng)電平旋鈕調(diào)到電平鎖定位置時(shí),觸發(fā)電平自動(dòng)保持在觸發(fā)信號(hào)的幅度之內(nèi),不需要電平調(diào)節(jié)就能產(chǎn)生一個(gè)穩(wěn)定的觸發(fā)。當(dāng)信號(hào)波形復(fù)雜,且用電平旋鈕不能穩(wěn)定觸發(fā)時(shí),用釋抑(Hold off)旋鈕調(diào)節(jié)波形的釋抑時(shí)間(掃描暫停時(shí)間),能使掃描與波形穩(wěn)定同步。極性開(kāi)關(guān)用來(lái)選擇觸發(fā)信號(hào)的極性。撥在“+”位置上時(shí),在信號(hào)增加的方向上,當(dāng)觸發(fā)信號(hào)超過(guò)觸發(fā)電平時(shí)就產(chǎn)生觸發(fā);撥在“-”位置上時(shí),在信號(hào)減少的方向上,當(dāng)觸發(fā)信號(hào)低于觸發(fā)電平時(shí)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(hào)的觸發(fā)點(diǎn)。

6. 掃描方式(Sweep Mode)

掃描有自動(dòng)(Auto)、常態(tài)(Norm)和單次(Single)3種方式。

(1)自動(dòng)。當(dāng)無(wú)觸發(fā)信號(hào)輸入,或者觸發(fā)信號(hào)頻率低于50Hz時(shí),掃描為自動(dòng)方式。

(2)常態(tài)。當(dāng)無(wú)觸發(fā)信號(hào)輸入時(shí),掃描處于準(zhǔn)備狀態(tài),沒(méi)有掃描線(xiàn)。觸發(fā)信號(hào)到來(lái)后,觸發(fā)掃描。

(3)單次。單次按鈕類(lèi)似復(fù)位開(kāi)關(guān)。單次方式下,按單次按鈕時(shí)掃描電路復(fù)位,此時(shí)準(zhǔn)備(Ready)燈亮。觸發(fā)信號(hào)到來(lái)后產(chǎn)生一次掃描。單次掃描結(jié)束后,準(zhǔn)備燈滅。單次掃描用于觀測(cè)非周期信號(hào)或單次瞬變信號(hào),往往需要對(duì)波形拍照。

上面扼要介紹了示波器的基本功能及操作。示波器還有一些更復(fù)雜的功能,如延遲掃描、觸發(fā)延遲、X-Y工作方式等,這里就不介紹了。示波器入門(mén)操作是容易的,真正熟練操作則需要在實(shí)際應(yīng)用中積累經(jīng)驗(yàn)。值得指出的是,示波器雖然功能較多,但許多情況下用其他儀器、儀表更好。例如,在數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)中,判斷一個(gè)脈寬較窄的單脈沖是否發(fā)生時(shí),用邏輯筆就簡(jiǎn)單許多;測(cè)量單脈沖脈寬時(shí),用邏輯分析儀更好。

(四)示波器的使用方法

1. 連接測(cè)試探頭

打開(kāi)示波器電源開(kāi)關(guān),POWER指示燈亮起,在輸入探頭插座CH1處接上測(cè)試探頭,如圖2.2.6所示。

圖2.2.6 測(cè)試探頭及插座

2. 通道選擇

按CH1可取得CH1的控制權(quán),隨后,位移旋鈕和電壓擋開(kāi)關(guān)只對(duì)CH1信號(hào)有效而對(duì)CH2信號(hào)無(wú)效。

若要在屏幕上關(guān)閉CH1信號(hào),則應(yīng)先按CH1鍵,再按OFF鍵,如圖2.2.7所示。

圖2.2.7 通道選擇

3. XY軸位移調(diào)整

屏幕上的被測(cè)信號(hào)不在中心線(xiàn)附近時(shí),可以旋轉(zhuǎn)Y軸位移旋鈕,對(duì)信號(hào)進(jìn)行垂直位置的調(diào)整。旋轉(zhuǎn)X軸位移旋鈕則是水平位置的調(diào)整,如圖2.2.8所示。

圖2.2.8 XY軸位移調(diào)整

4. 電壓測(cè)量讀數(shù)

電壓擋位開(kāi)關(guān)控制屏幕上信號(hào)的縱向幅度,可改變左下角的電壓擋位值。

如圖2.2.9所示,可以看到被測(cè)信號(hào)的縱向電壓幅值有三大格;左下方電壓擋位值1.00 V,即縱向電壓每格是1V,得到

電壓值=垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)×格數(shù)=1V×3=3V

圖2.2.9 電壓測(cè)量讀數(shù)

5. 時(shí)間擋位調(diào)整

按掃描菜單按鈕,調(diào)出掃描菜單,如圖2.2.10所示。

圖2.2.10 調(diào)出掃描菜單

旋轉(zhuǎn)時(shí)間擋位調(diào)整開(kāi)關(guān),信號(hào)發(fā)生改變,可以讀出每格的掃描時(shí)間,如圖2.2.11所示。

圖2.2.11 讀出每格的掃描時(shí)間

6. 時(shí)間參數(shù)測(cè)量

調(diào)整X軸位移旋鈕,使被測(cè)信號(hào)波形的后沿(或前沿)對(duì)準(zhǔn)X=0的軸線(xiàn)。

如圖2.2.12所示,可以看到被測(cè)信號(hào)的周期是兩個(gè)格,所以得出

被測(cè)信號(hào)的周期T=垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)×格數(shù)=500μs×2=1000μs

圖2.2.12 時(shí)間參數(shù)測(cè)量

(五)穩(wěn)定觸發(fā)的調(diào)整方法

當(dāng)觸發(fā)調(diào)節(jié)不當(dāng)時(shí),顯示的波形將出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。所謂波形不穩(wěn)定,是指波形左右移動(dòng)不能停止在屏幕上,或者出現(xiàn)多個(gè)波形交織在一起,無(wú)法清楚地顯示波形,如圖2.2.13所示。

波形穩(wěn)定、靜止清晰的圖像如圖2.2.14所示。

圖2.2.13 波形不穩(wěn)定,多個(gè)波形交織重疊

圖2.2.14 波形穩(wěn)定,靜止清晰

觸發(fā)調(diào)節(jié)是示波器操作的難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn),觸發(fā)調(diào)節(jié)的關(guān)鍵是正確地選擇觸發(fā)源信號(hào)。

1. 觸發(fā)源的選擇

觸發(fā)源選擇的測(cè)試過(guò)程如圖2.2.15所示。其中,觸發(fā)電平指示線(xiàn)只有在調(diào)“LEVEL”旋鈕時(shí)才出現(xiàn),隨后自動(dòng)消失。

圖2.2.15 觸發(fā)源選擇的測(cè)試過(guò)程

(1)單路測(cè)試時(shí),觸發(fā)源必須與被測(cè)信號(hào)所在通道一致。例如,Y通道CH1測(cè)試時(shí)觸發(fā)源必須選擇CH1,否則波形將不穩(wěn)定。

(2)兩個(gè)同頻信號(hào)雙路測(cè)試時(shí),應(yīng)選信號(hào)強(qiáng)的一路作為觸發(fā)信號(hào)源。

(3)兩個(gè)有整倍數(shù)頻率關(guān)系的信號(hào),應(yīng)選頻率低的一路作為觸發(fā)信號(hào)源。

(4)兩路沒(méi)有整倍數(shù)頻率關(guān)系的信號(hào),無(wú)法同時(shí)穩(wěn)定顯示,除非用存儲(chǔ)方式。

2. 觸發(fā)電平調(diào)整

(1)按50%按鈕可使觸發(fā)電平自動(dòng)調(diào)整到被測(cè)電壓值的中點(diǎn),從而使波形穩(wěn)定,如圖2.2.16所示。

圖2.2.16 調(diào)整到被測(cè)電壓值中點(diǎn)

(2)調(diào)整電平旋鈕使觸發(fā)電平線(xiàn)進(jìn)入被測(cè)信號(hào)電壓范圍內(nèi),可使波形穩(wěn)定,如圖2.2.17所示。

圖2.2.17 進(jìn)入被測(cè)信號(hào)電壓范圍內(nèi)

(3)當(dāng)兩個(gè)被測(cè)信號(hào)同頻時(shí),觸發(fā)源應(yīng)選其中較為穩(wěn)定的一路信號(hào),如圖2.2.18所示。

圖2.2.18 選擇較穩(wěn)定的一路信號(hào)

(4)當(dāng)選擇正弦波信號(hào)為觸發(fā)源時(shí),僅正弦波一路信號(hào)穩(wěn)定,此時(shí)方波信號(hào)不穩(wěn)定,如圖2.2.19所示。

圖2.2.19 選擇正弦波信號(hào)為觸發(fā)源

(5)當(dāng)以CH2的方波信號(hào)為觸發(fā)源時(shí),CH1的正弦波不穩(wěn)定,方波穩(wěn)定,如圖2.2.20所示。

圖2.2.20 選擇CH2的方波信號(hào)為觸發(fā)源

(六)校準(zhǔn)信號(hào)的使用

示波器可提供一個(gè)頻率為1kHz、電壓為3V的校準(zhǔn)信號(hào),其作用如下。

① 可以用于檢查示波器自身的測(cè)量是否準(zhǔn)確。

② 可以檢查輸入探頭是否完好。

③ 當(dāng)使用比較法測(cè)量其他信號(hào)時(shí),以同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)作為參考信號(hào)。

具體操作過(guò)程如下。

(1)在輸入探頭插座CH1處接上測(cè)試探頭,并擰緊。探頭信號(hào)測(cè)試端和地線(xiàn)端的連接方法如圖2.2.21所示。

圖2.2.21 探頭信號(hào)測(cè)試端與地線(xiàn)端連接

(2)如圖2.2.22所示,當(dāng)測(cè)得校準(zhǔn)信號(hào)為1kHz、3V時(shí),說(shuō)明接入探頭線(xiàn)完好,并且示波器Y通道和X通道測(cè)試準(zhǔn)確。

圖2.2.22 探頭線(xiàn)完好,且通道測(cè)試準(zhǔn)確

檢查顯示波形可能出現(xiàn)的情況,如圖2.2.23所示。

圖2.2.23 顯示波形對(duì)應(yīng)情況說(shuō)明

如必要,用非金屬質(zhì)地的鏍釘旋具調(diào)整探頭上的可變電容,直到屏幕顯示的波形如圖2.2.23(b)所示。

(七)示波器的正確調(diào)整與操作

示波器的正確調(diào)整和操作對(duì)于提高測(cè)量精度和延長(zhǎng)儀器的使用壽命十分重要。

1. 聚焦和輝度的調(diào)整

調(diào)整聚焦旋鈕使掃描線(xiàn)盡可能細(xì),以提高測(cè)量精度。掃描線(xiàn)亮度(輝度)應(yīng)適當(dāng),過(guò)亮不僅會(huì)降低示波器的使用壽命,而且會(huì)影響聚焦特性。

2. 正確選擇觸發(fā)源和觸發(fā)方式

(1)觸發(fā)源的選擇。如果觀測(cè)的是單通道信號(hào),應(yīng)選擇該通道信號(hào)作為觸發(fā)源;如果同時(shí)觀測(cè)兩個(gè)時(shí)間相關(guān)的信號(hào),應(yīng)選擇信號(hào)周期長(zhǎng)的通道作為觸發(fā)源。

(2)觸發(fā)方式的選擇。首次觀測(cè)被測(cè)信號(hào)時(shí),觸發(fā)方式應(yīng)置于“AUTO”,待觀測(cè)到穩(wěn)定信號(hào)后,調(diào)好其他設(shè)置,最后將觸發(fā)方式開(kāi)關(guān)置于“NORM”,以提高觸發(fā)的靈敏度。當(dāng)觀測(cè)直流信號(hào)或小信號(hào)時(shí),必須采用“AUTO”觸發(fā)方式。

3. 正確選擇輸入耦合方式

根據(jù)被觀測(cè)信號(hào)的性質(zhì)來(lái)選擇正確的輸入耦合方式。一般情況下,當(dāng)被觀測(cè)的信號(hào)為直流時(shí),應(yīng)選擇“DC”耦合方式;當(dāng)被觀測(cè)的信號(hào)為交流時(shí),應(yīng)選擇“AC”耦合方式。

4. 合理調(diào)整掃描頻率

調(diào)節(jié)掃描頻率旋鈕,可以改變熒光屏上顯示波形的個(gè)數(shù)。提高掃描頻率,顯示的波形少;降低掃描頻率,顯示的波形多。顯示的波形不應(yīng)過(guò)多,以保證時(shí)間測(cè)量的精度。

5. 波形位置和幾何尺寸的調(diào)整

觀測(cè)信號(hào)時(shí),波形應(yīng)盡可能處于熒光屏的中心位置,以獲得較好的測(cè)量線(xiàn)性。正確調(diào)整垂直衰減旋鈕,盡可能使波形幅度占一半以上,以提高電壓測(cè)量的精度。

示波器是電子測(cè)量中必備的儀表,每個(gè)電子技術(shù)行業(yè)的從業(yè)者都必須熟練掌握。

所謂“熟練”掌握有以下3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

(1)調(diào)節(jié)每一個(gè)開(kāi)關(guān)或旋鈕都有明確的目的。

(2)調(diào)節(jié)順序正確,沒(méi)有無(wú)效動(dòng)作。

(3)快速。

對(duì)初學(xué)者而言,示波器使用有以下兩個(gè)難點(diǎn)。

(1)Y軸輸入耦合開(kāi)關(guān)的正確選擇。

(2)觸發(fā)源的正確選擇。

希望同學(xué)們?cè)诓僮骶毩?xí)時(shí)格外注意。

實(shí)訓(xùn)任務(wù)書(shū)

實(shí)訓(xùn)任務(wù)一 測(cè)量校準(zhǔn)信號(hào)
實(shí)訓(xùn)任務(wù)二 測(cè)量人體電波信號(hào)
實(shí)訓(xùn)任務(wù)三 編制數(shù)字式示波器簡(jiǎn)易使用說(shuō)明書(shū)

請(qǐng)參考課本內(nèi)容并查找相關(guān)資料,以小組為單位編制數(shù)字式示波器的使用說(shuō)明書(shū),并進(jìn)行小組間匯報(bào)評(píng)比。

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