示波器的型號選用
2020/8/13  13:35:58

  根據(jù)要顯示的信號數(shù)量,選擇單蹤、雙蹤或多蹤示波器;

  根據(jù)被測信號的頻率特點(diǎn),選擇慢掃描、通用、高速或取樣示波器;

  根據(jù)被測信號的重現(xiàn)方式,選擇模擬或數(shù)字存儲示波器;

  根據(jù)被測信號的測試重點(diǎn)選擇

  示波器的基本測量方法

  電壓測量

  直流電壓測量

  測量原理

  示波器測量直流電壓的原理是利用被測電壓在屏幕上呈現(xiàn)一條直線,該直線偏離時間基線(零電平線)的高度與被測電壓的大小成正比的

  關(guān)系進(jìn)行的。被測直流電壓值VDC為

  VDC=h·Dy·ky (5-6-1)

  式中,h為被測直流信號線的電壓偏離零電平線的高度;Dy為示波器的垂直靈敏度;ky為探頭衰減系數(shù)。

  測量方法

  首先應(yīng)將示波器的垂直偏轉(zhuǎn)靈敏度微調(diào)旋鈕置于校準(zhǔn)位置(CAL)。

  將待測信號送至示波器的垂直輸入端。

  確定零電平線。將示波器的輸入耦合開關(guān)置于“GND”位置,調(diào)節(jié)垂直位移旋鈕,將熒光屏上的掃描基線(零電平線)移到熒光屏的中央位置。

  確定直流電壓的極性。調(diào)整垂直靈敏度開關(guān)到適當(dāng)位置,將示波器的輸入耦合開關(guān)撥向“DC”檔,觀察此時水平亮線的偏轉(zhuǎn)方向,若位于前面確定的零電平線之上,則被測直流電壓為正極性;若向下偏轉(zhuǎn),則為負(fù)極性。

  讀出被測直流電壓偏離零電平線的距離h。

  根據(jù)式(5-6-1)計算被測直流電壓值。

  交流電壓測量

  使用示波器測量交流電壓的最大優(yōu)點(diǎn)是可以直接觀測到波形的形狀,還可顯示其頻率和相位。將式(5-6-2)中的h換為被測交流信號波形任意兩點(diǎn)A與B間的高度差lA-B,測得的電壓值即為兩點(diǎn)A與B兩點(diǎn)間的電壓VA-B。若A與B兩點(diǎn)分別為被測交流電壓波峰和波谷,則測得值為被測交流電壓的峰-峰值VPP。測量時,Y通道輸入耦合開關(guān)置“AC”檔。

  時間和頻率測量

  周期和頻率測量

  測量原理

  對于周期性信號,周期和頻率互為倒數(shù),只要測出其中一個量,另一個參量可通過公式求出。被測交流信號的周期T為

  T=l·Dx/kx(5-6-2)

  式中:l為被測交流信號的一個周期在熒光屏水平方向所占距離;Dx為示波器的掃描速度;kx為X軸擴(kuò)展倍率。

  測量方法

  首先將示波器的掃描速度微調(diào)旋鈕置于“校準(zhǔn)”(CAL)位置。

  將待測信號送至示波器的垂直輸入端。

  將示波器的輸入耦合開關(guān)置于“AC”位置。

  調(diào)節(jié)掃描速度開關(guān),使顯示的波形穩(wěn)定,并記錄Dx值。

  讀出被測交流信號的一個周期在熒光屏水平方向所占的距離x。

  根據(jù)式(5-6-2)計算被測交流信號的周期。

  時間間隔測量

  將式(5-6-2)中的l換為信號波形任意兩點(diǎn)A與B間的水平距離lA-B,則測得的時間值為A與B兩點(diǎn)間的時間間隔tA-B。

  相位測量

  相位測量是指兩個同頻率的信號之間的相位差的測量。一般采用雙蹤法測量相位差,將兩信號分別接入Y1和Y2,設(shè)與兩信號的周期和相位

  差所對應(yīng)的水平距離分別為T和d,則兩信號的相位差為

  Δφ=2π·d/T (5-6-3)

  用李沙育圖形法測量頻率或相位

  李沙育圖形法測相位是利用示波器X和Y通道分別輸入被測信號和一個已知信號,調(diào)節(jié)已知信號的頻率使屏幕上出現(xiàn)穩(wěn)定的圖形,根據(jù)已知

  信號的頻率(或相位)便可求得被測信號的頻率(或相位)。李沙育圖形法既可測量頻率又可測量相位。

  測量頻率

  李沙育圖形法測量頻率時,示波器工作于X-Y方式下,頻率已知的信號與頻率未知的信號加到示波器的兩個輸入端,調(diào)節(jié)已知信號的頻率,

  使熒光屏上得到李沙育圖形,由此可測出被測信號的頻率。

  示波器工作于X-Y方式時,X和Y兩信號對電子束的使用時間總是相等的,垂直線、水平線與李沙育圖形的交點(diǎn)數(shù)分別與X和Y信號頻率成正比。因此,李沙育圖形存在關(guān)系:

  fy/fx = NH/NV(5-6-4)

  式中,NH和NV分別為水平線、垂直線與李沙育圖形的交點(diǎn)數(shù),fy和fx分別為示波器Y和X信號的頻率。圖5-20所示為常見的幾種不同頻率、不同相位的李沙育圖形。

  事實上,垂直線(或水平線)與李沙育圖形的切點(diǎn)數(shù)NV′和NH′也與X(或Y)信號頻率成正比,即

  fy/fx=NH′/NV′=NH/NV(5-6-5)

  李沙育圖形,已知X信號頻率為6MHz,問Y信號的頻率是多少?

  解:分別在李沙育圖形上畫出垂直線和水平線,則NH=2,NV=6,或NH′=1,NV′=3。注意必須在交點(diǎn)數(shù)最多的位置畫線。

  fy=fx·NH/NV=6&TImes;2/6=2(MHz)

  或 fy=fx·NH′/NV′=6&TImes;1/3=2(MHz)

  李沙育圖形法適合測量頻率比在1:10至10:1之間的信號,否則波形顯示復(fù)雜,難以確定交點(diǎn)數(shù)或切點(diǎn)數(shù),給調(diào)整和測量帶來困難。

  測量相位差

  把要比較相位差的兩個頻率、同幅度的正弦信號分別送入示波器的Y通道和X通道,使示波器工作在X-Y顯示方式,這時示波器的屏幕上會顯

  示出一個橢圓波形,由橢圓上的坐標(biāo)可求得兩信號的相位差。

  Δφ=arcsin(y0/ym)=arcsin(x0/xm)(5-6-7)

  式中:為兩信號的相位差;x0、y0為橢圓與X軸、Y軸截距的一半;xm、ym為熒光屏上光點(diǎn)在X軸、Y軸方向上的最大偏轉(zhuǎn)距離的一半。

  雖然李沙育圖形法測量過程比雙蹤示波法復(fù)雜,但其測量結(jié)果比雙蹤示波法要準(zhǔn)確。

廣州美達(dá)克數(shù)據(jù)科技有限公司

儀器事業(yè)部:020-83709568/83802175

銷售電話:18928764315

傳真:020-83709252

地址:廣州市荔灣區(qū)東漖北路436號607房

深圳辦事處:深圳市南山區(qū)西麗麻磡南路71號C棟336

郵編:510060

Email: mitek@21cn.com

版權(quán)所有:廣州市美達(dá)克數(shù)據(jù)科技有限公司

Copyrights (c) gzmitek.com 2016. All rights reserved. 粵ICP備10214008號

熱線電話:

18928764315

我要留言

在線客服