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雙蹤示波器使用方法和使用注意事項

雙蹤示波器能直接觀察電信號的波形,分析和研究電信號的變化規(guī)律,還可測試多種電量,如:幅值、頻率、相位差和時間等。若配以傳感器,還能對一些非電量進行測量。本文以SR-8型雙蹤示波器為例介紹它的面板旋鈕、雙蹤示波器使用方法和使用注意事項。


SR-8型雙蹤示波器使用
SR-8型雙蹤示波器是全晶體管化的便攜式通用示波器。它的頻帶寬度為DC15MHz,可以同時觀察和測定兩種不同電信號的瞬間過程,并把它們的波形同時顯示在屏幕上,以便進行分析比較。該雙蹤示波器可以把兩個電信號疊加后再顯示出來,也可作單蹤示波器使用。
①Y軸系統(tǒng)
Y軸系統(tǒng)的前置放大器分別由兩個結(jié)構(gòu)相仿的電路組成,借助電子開關(guān)能同時觀察和測定兩個時間信號,因此,雙蹤示波器前置通道YA和YB的性能和精度是相同的。
a、輸入靈敏度:10mV/div~20V/div,按1-2-5進位分11檔級,處于校準(zhǔn)位置時,誤差≤5%,微調(diào)增益比≥2.5:1。
b、頻帶寬度!癆C”(交流耦合):10Hz~15MHz,≤3dB;“DC”(直流耦合):0~15MHz,≤3dB。
c、輸入阻抗。直接輸入,1MΩ/35pF。經(jīng)探極耦合(10:1),10MΩ/15pF。
d、Z大輸入電壓。DC耦合:250V[DC+(ACP-P)]。AC耦合:500V(ACP-P)。
②X軸系統(tǒng)
a、描速度:0.2μs/div~ls/div,按1-2-5進位分21檔級,誤差≤5%。微調(diào)比>2.5:1。擴展×10時,其Z快掃描速度可以達到20ns/div。誤差除了0.2μs/div檔≤15%外,其余各檔均≤10%。
b、頻帶寬度。OHz~500kHz,≤3dB。
c、輸入阻抗。1MΩ/35pF。
d、X外接靈敏度≤3V/div。
③雙蹤示波器主機校準(zhǔn)信號
a、波形,矩形波。
b、頻率:1kHz,誤差≤2%
幅度:1V,誤差≤3%。
工作環(huán)境:溫度為(-10~+40)℃;相對濕度85%。電源:電壓為220V±10%,頻率為50Hz±4%。功率消耗:約55V.A。連續(xù)工作時間:8h。
SR-8型雙蹤示波器面板旋鈕及說明
新手在雙蹤示波器使用前必須認(rèn)真閱讀示波器說明書,熟悉雙蹤示波器面板上各個按鈕的工作及使用方法,才能在測量過程中正確、熟練使用雙蹤示波器。SR-8型雙蹤示波器面板圖如圖所示。


                                            SR-8型雙蹤示波器面板圖
①雙蹤示波器顯示部分
a、“電源開”?刂芐R-8型雙蹤示波的總電源開關(guān)。當(dāng)此開關(guān)接通后,指示燈立即發(fā)光,表示雙蹤示波器已接通電源。
b、“指示燈”。為接通電源的指示標(biāo)志。
c、“*-輝度”。用于調(diào)節(jié)雙蹤示波器波形或光點的亮度。順時針轉(zhuǎn)動時,亮度增加;逆時針轉(zhuǎn)動時,亮度減弱直至顯示亮度消失。
d、“⊙-聚焦”。用于調(diào)節(jié)雙蹤示波器波形或光點的清晰度。
e、“○-輔助聚焦”。它與“聚焦”控制旋鈕相互配合調(diào)節(jié),提高雙蹤示波器顯示器有效工作面內(nèi)波形或光點的清晰度。
f、“⊕-標(biāo)尺亮度”。用于調(diào)節(jié)示波器坐標(biāo)軸上刻度線亮度的控制旋鈕。當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)時,刻度線亮度將增加;反之則減弱。
g、“尋跡”。當(dāng)按鍵向下按時,偏離熒光屏的光點回到顯示區(qū)域,從而尋到光點的所在位置,實際上它的作用是降低Y軸和X軸放大器的放大量,同時使時基發(fā)生器處于自勵狀態(tài)。
h、“校準(zhǔn)信號輸出”。此插座為BNC型。雙蹤示波器使用過程中校準(zhǔn)信號由此插座輸出。
②雙蹤示波器Y軸插件
a、顯示方式開關(guān)。用作轉(zhuǎn)換兩個Y軸前置放大器YA及YB工作狀態(tài)的控制件,它有五個作用位置。
“交替”,YA和YB通道處于交替工作狀態(tài)。它的交替工作轉(zhuǎn)換是受掃描重復(fù)頻率所控制,以便顯示雙蹤信號。
“YA”,YA通道放大器單獨工作。示波器作為單蹤示波器使用。
“YA+YB”,YA和YB兩通道同時工作。通過YA通道的“極性”作用開關(guān),可以顯示兩通道輸入信號的和或差。
“YB”,YB通道放大器單獨工作,“斷續(xù)”受電子開關(guān)的自勵振蕩頻率(約200kHz)的控制,使兩通道交換工作,從而顯示雙蹤信號。
“斷續(xù)”,電子開關(guān)以250kHz的固定頻率,輪換接通YA和YB通道,從而實現(xiàn)雙蹤顯示,在雙蹤示波器使用過程中于信號頻率較低時。
b、“D-┻-AC”——Y軸輸入選擇開關(guān)。用以選擇被測信號反饋至示波器輸入端的耦合方法。置于“DC”位置時,能觀察到含有直流分量的輸入信號。當(dāng)置于“AC”位置時,只耦合交流分量,切斷輸入信號中含有的直流分量。當(dāng)開關(guān)置于“┻”位置時,Y軸放大器的輸入端與被測輸入信號切斷,雙蹤示波器內(nèi)放大器的輸入端接地,這時很容易檢查地電位的顯示位置,它有操作簡便的優(yōu)點,一般在測試直流電平時作參考用。
C、“微調(diào)Y/div”——靈敏度選擇開關(guān)及其微調(diào)裝置。靈敏度選擇開關(guān)系套軸裝置,黑色旋鈕是Y軸靈敏度的粗調(diào)裝置,從10mV/div~20V/div分11個檔級,可按被測信號的幅度選擇Z適當(dāng)?shù)臋n級,以便觀測。
當(dāng)“微調(diào)”裝置的紅色旋鈕以順時針方向轉(zhuǎn)至滿度時,即“校準(zhǔn)”位置,可按黑色旋鈕所指示的面板上標(biāo)稱值讀取被測信號的幅度值。
“微調(diào)”的紅色旋鈕是用來連續(xù)調(diào)節(jié)輸入信號增益的細調(diào)裝置,當(dāng)此旋鈕以逆時針轉(zhuǎn)到滿度(非校準(zhǔn)位置)處時,其變化范圍應(yīng)大于2.5倍,因此,可連續(xù)調(diào)節(jié)“微調(diào)”裝置,以獲得各擋級之間的靈敏度覆蓋。唯在作定量測試時,此旋鈕應(yīng)處在順時針滿度的“校準(zhǔn)”位置上。
d、“平衡”。當(dāng)Y軸放大器輸入級電路出現(xiàn)不平衡時,顯示的光點或波形會隨“V/div”開關(guān)的“微調(diào)”轉(zhuǎn)動而作Y軸軸向位移,“平衡”控制器可把這種變化調(diào)至Z小。
e、“↓↑-Y軸移位”。雙蹤示波器使用中它是用來調(diào)節(jié)波形或光點的垂直位置。當(dāng)顯示位置高于所要求的位置時,可逆時針方向調(diào)節(jié),使波形向下移,如位置偏低,可順時針方向調(diào)節(jié),使顯示的被測波形向上移動,調(diào)到所需的位置上。
f、“極性拉-YA”。在YA通道系統(tǒng)中,設(shè)有極性轉(zhuǎn)換按拉式開關(guān),雙蹤示波器使用過程中此開關(guān)拉出時,YA通道為倒相顯示。
g、“內(nèi)觸發(fā)拉-YB”。該按拉式開關(guān)用于選擇內(nèi)觸發(fā)源。在“按”的位置上(常態(tài)),掃描的觸發(fā)信號取自經(jīng)放大后YA及YB通道的輸入信號。在“拉”的位置上,掃描的觸發(fā)信號只取自YB通道的輸入信號,通常適用于有時間關(guān)系的兩路跟蹤信號顯示。
h、Y軸輸入插座。為BNC型插座。示波器使用時被測信號由此直接或經(jīng)探頭輸入。
③示波器X軸插件
a、“微調(diào)t/div”——掃描速度開關(guān)。在用雙蹤示波器顯示電壓與時間關(guān)系曲線時,通常以Y軸表示電壓,X軸表示時間。
示波管屏幕上光點沿X軸方向的移動速度由掃描速度開關(guān)“t/div”所決定。該開關(guān)上“微調(diào)”電位器按順時針方向轉(zhuǎn)至滿度,并接上開關(guān)后,即為“校準(zhǔn)”位置,此時面板上所指示的標(biāo)稱值即掃描速度值。
b、“微調(diào)”。置于掃描速度選擇套軸開關(guān)上的紅色旋鈕,是用來連續(xù)改變雙蹤示波器掃描速度的細調(diào)裝置。此旋鈕以逆時針旋至滿度時為非校準(zhǔn)位置,其掃描速度變化范圍應(yīng)大于2.5倍。當(dāng)以順時針轉(zhuǎn)至滿度并接通開關(guān)時是“校準(zhǔn)”位置。
C、“校準(zhǔn)”。此為掃描速度校準(zhǔn)裝置,示波器使用時可借助較高精度的時標(biāo)信號對掃描速度校準(zhǔn)。
d、“擴展拉×10”。雙蹤示波器的擴展裝置系按拉式開關(guān)。在“按”的位置上儀器作正常使用。在“拉”的位置時,X軸放大顯示,可擴大10倍,此時,面板上的掃速標(biāo)稱值應(yīng)以10倍計算,放大后的允許誤差值應(yīng)相應(yīng)增加。
e、“→-X軸移位”。為套軸旋鈕,用來調(diào)節(jié)示波器時基線或光點的位置。順時針旋轉(zhuǎn)時,時基線向右移;逆時針旋轉(zhuǎn)時,時基線向左移。其套軸上的小旋鈕系細調(diào)裝置。
f、“外觸發(fā)X外接”插座。為BNC型插座。示波器使用時該插座可作為連接外觸發(fā)信號的插座。也可用作X軸放大器外接信號輸入插座。
g、“電平”。用來選擇輸入信號波形的觸發(fā)點,使在某一所需的電平上啟動掃描。當(dāng)觸發(fā)電平的位置越過觸發(fā)區(qū)域時,掃描將不被啟動,屏幕上無波形顯示。
h、“穩(wěn)定性”。系半調(diào)整器件。該器件在雙蹤示波器使用時用來調(diào)整掃描電路的工作狀態(tài),以達到穩(wěn)定的觸發(fā)掃描,調(diào)準(zhǔn)后不需經(jīng)常調(diào)節(jié)。
i、“內(nèi)外”——觸發(fā)源選擇開關(guān)。在“內(nèi)”的位置上,掃描觸發(fā)信號取自Y軸通道的被測信號;在“外”的位置上,觸發(fā)信號取自外來信號源,即取自“外觸發(fā)×外接”輸入端的外觸發(fā)信號。
j、“ACAC(H)DC”——觸發(fā)耦合方式選擇開關(guān)。有三種耦合方式。在外觸發(fā)輸入方式時,也可以同時選擇輸人信號的耦合方式。
“AC”觸發(fā)形式屬交流耦合方式,由于觸發(fā)信號的直流分量已被切斷,因而其觸發(fā)性能不受直流分量的影響。
“AC(H)”觸發(fā)形式屬低頻抑制狀態(tài),通過高通濾波器進行耦合,高通濾波器起抑制低頻噪聲或低頻信號的作用。
“DC”觸發(fā)形式屬直流耦合方式,可用于對變化緩慢的信號進行觸發(fā)掃描。
k、“高頻觸發(fā)自動”——觸發(fā)方式開關(guān)。其作用是按不同的目的或用途轉(zhuǎn)換觸發(fā)方式。置于“高頻”時,掃描處于“高頻”同步狀態(tài),機內(nèi)產(chǎn)生約50kHz的自勵信號,對被測信號進行同步掃描,本方式通常用作觀察較高頻率信號的波形。開關(guān)置于“觸發(fā)”時,是觀察脈沖信號常用的觸發(fā)掃描方式,由來自Y軸或外接觸發(fā)源的輸入信號進行觸發(fā)掃描。開關(guān)置于“自動”時,掃描處于自勵狀態(tài),不必調(diào)整“電平”旋鈕,即能’自動顯示掃描線,適用于觀測較低頻率信號。
“+ -”——觸發(fā)極性開關(guān)。用于選擇觸發(fā)信號的上升沿或下降沿部分來對掃描進行觸發(fā)。
“+”掃描是以輸入觸發(fā)信號波形的上升沿進行觸發(fā)并使掃描啟動。
“-”掃描是以輸入觸發(fā)信號波形的下降沿進行觸發(fā)并使掃描啟動。
④后面板
電源插座專供雙蹤示波器總電源輸入用。采用本機提供的電源插頭插保險絲座,用1A的保險絲管。
⑤底蓋板
“YA增益校準(zhǔn)”、“YB增益校準(zhǔn)”分別調(diào)準(zhǔn)YA、YB通道的靈敏度。
示波器使用方法
時基線的調(diào)節(jié)將各控制件位置置于表所示位置。如看不到光跡,判斷光跡偏離方向,然后松開按鍵,把光跡移至熒光屏中心位置。


表時基線顯示時控制件作用位置
②聚焦及輔助聚焦的調(diào)節(jié)
聚焦調(diào)節(jié)旋鈕用于調(diào)節(jié)光跡的聚焦(粗細工程度,使用時以圖形清晰為佳。把光點或時基線移至熒光屏中心位置,然后調(diào)節(jié)聚焦及輔助聚焦,使光點或時基線Z清晰。
③輸入信號的連接
以顯示校準(zhǔn)信號(1V1000Hz方波)為例,用同軸電纜將校準(zhǔn)信號接人YA通道,YA通道的輸入耦合開關(guān)置于“AC”位置,根據(jù)輸入信號的幅度調(diào)節(jié)旋鈕的位置,靈敏度開關(guān)(V/div)置于“0.2”檔,并將其微調(diào)旋至滿度的校準(zhǔn)位置上,觸發(fā)方式置于“自動”。將旋鈕指示的數(shù)值(如0.2V/div,表示垂直方向每格幅度為0.2V)乘以被測信號在屏幕垂直方向所占格數(shù),即得出該被測信號的幅度,此時,熒光屏上應(yīng)顯示出約5div的矩形波。
調(diào)節(jié)掃描速度,應(yīng)根據(jù)輸入信號的頻率調(diào)節(jié)旋鈕的位置,將該旋鈕指示數(shù)值(如0.5ms/div,表示水平方向每格時間為0.5ms),乘以被測信號一個周期占有格數(shù),即得出該信號的周期,也可以換算成頻率。
④高頻探頭的應(yīng)用
在使用高頻探頭測量時,輸入阻抗提高到lOMΩ,但同時也引進了10:1的衰減,使測量靈敏度下降到未使用高頻探頭的1/10。所以在使用高頻探頭測量電壓時,被測電壓的實際值應(yīng)是熒光屏上讀數(shù)的10倍。
在使用高頻探頭測量快速變化的信號時,必須注意探頭的接地點應(yīng)選擇在被測點附近。
⑤“交替”與“斷續(xù)”的選擇
a、“交替”顯示方式的特點是:掃描周期要比被測信號周期長,即掃描頻率要比信號頻率低,否則就無法觀測到完整的一個周期的波形。在雙蹤示波器使用中若采用這種顯示方式在采用低速掃描時,會產(chǎn)生明顯的閃爍現(xiàn)象,甚至可以看出兩個通道的轉(zhuǎn)換過程。因此,“交替”顯示方式不適用于觀測頻率較低的信號。
b、“斷續(xù)”顯示方式的特點是:電子開關(guān)頻率要比掃描頻率高得多,否則當(dāng)二者頻率相近時,波形將產(chǎn)生明顯的間斷現(xiàn)象。因此,在雙蹤示波器使用過程中“斷續(xù)”顯示方式不適用于觀測頻率較高的信號。
C、“交替”或“斷續(xù)”顯示方式的觸發(fā)都應(yīng)選擇“內(nèi)觸發(fā)”,因為采用這兩種顯示方式所顯示的波形都是經(jīng)多次掃描形成的,只有取用被測信號本身做觸發(fā)信號,才能做到每次掃描起點一致,也才能保證所顯示的波形穩(wěn)定。
對兩個信號做一般比較時,如觀測頻率、幅度、波形失真等,采用上述“內(nèi)觸發(fā)”方式是可以的,但是,當(dāng)涉及這兩個信號之間的相位關(guān)系及時間關(guān)系時,因為觸發(fā)信號是有極性的,所以只能采用其中一個通道的信號作為觸發(fā)信號,這樣就有了一個統(tǒng)一的時間標(biāo)準(zhǔn),相位關(guān)系就能如實地顯示出來。例如,SR-8型雙蹤示波器的“拉-YB”拉出后,掃描的觸發(fā)信號即取自YB通道的輸入信號。兩個輸入信號中,選哪一個信號作為觸發(fā)信號,就應(yīng)把該信號從YB輸入端輸入。
還應(yīng)注意,使用雙蹤示波器觀測脈沖信號時,觸發(fā)方式開關(guān)應(yīng)置“常態(tài)”。
示波器使用注意事項
①雙蹤示波器使用前,應(yīng)檢查電網(wǎng)電壓是否與雙蹤示波器的電源電壓要求一致。檢查旋鈕、開關(guān)、電源線有無問題,示波器的電源線應(yīng)選用三芯插頭線,機殼應(yīng)良好接地、防止機殼帶電引發(fā)事故。
②使用示波器時,輝度不宜調(diào)得過亮,不能讓光點長期停留在一點。若暫不觀測波形,應(yīng)將輝度調(diào)暗。
③調(diào)聚焦時應(yīng)注意采用光點聚焦而不要用掃描線聚焦,這樣才能使電子束在X、Y方向都能很好地聚攏。
④輸入電壓幅度不能超過示波器允許的Z大輸入電壓。
⑤注意信號連接線的使用。當(dāng)被測信號為幾百千赫以下信號時,可用一般導(dǎo)線連接;當(dāng)信號幅度較小時,應(yīng)當(dāng)用屏蔽線連接,以防干擾;測量脈沖信號和高頻信號時,必須用高頻同軸電纜連接。
⑥要合理使用探頭。
在測量低頻高壓電路時,應(yīng)選用電阻分壓器套頭;在測量高頻脈沖電路時,應(yīng)選用低電容探頭,并注意調(diào)節(jié)微調(diào)電容,以保證高頻補償良好。探頭和示波器應(yīng)配套使用,一般不能互換,否則會導(dǎo)致誤差增加或高頻補償不當(dāng)。
⑦定量觀測應(yīng)在示波器屏幕的中心區(qū)域進行,以減小測量誤差。
⑧對于X軸掃描帶有擴展的示波器,若利用雙蹤示波器本身的掃描頻率能正常測試,則應(yīng)盡量少用擴展功能,因為利用擴展功能要增大亮度,有損示波器的壽命。
⑨示波器不能在強磁場或電場中使用,以免測量時受干擾。

首頁 > 電氣儀表 > 日期:2022-6-25 來源:www.anarchyalive.com 作者:呆呆 瀏覽量: