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极彩娱乐下载-电子工程师教你用好示波器

admin 2019-09-07 131人围观 ,发现0个评论



Part 1 示波器的触发形式


一、什么是示波器的触发形式?

示波器的“触发”便是使得示波器的扫描与被观测信号同步,然后显现安稳的波形。为满意不同的观测需求,需求不同的“触发形式”。示波器的底子触发形式有三种:

第一种是“主动形式(AUTO)”,在这种形式下,当触发没有发作时,示波器的扫描体系会根据设定的扫描速率主动进行扫描;而当有触发发作时,扫描体系会尽量按信号的频率进行扫描,所以在这种形式下不论触发条件是否满意,示波器都会发作扫描,都能够在屏幕上能够看到有改变的扫描线,这是这种形式的特色。

第二种是“正常形式/惯例形式(NORM)”,这种形式与主动形式不同,在这种形式下示波器只要当触发条件满意了才进行扫描,假如没有触发,就不进行扫描。因而在这种形式下假如没有触发的话,关于模仿示波器会看不到扫描线,屏幕上什么都没有,关于数字示波器会看不到波形更新,不了解这一点常常会以为是信号没连上或什么其他毛病。

第三种是“单次形式(SINGLE)”,这种形式与“正常形式”有点相似,便是只要当触发条件满意时才发作扫描,否则不扫描。而不同之处在于,这种扫描一但发作并完成后,示波器的扫描体系即进入一种休止状况,即便后边再有满意触发条件的信号呈现也不再进行扫描,也便是触发一次只扫描一次,即单次,有必极彩娱乐下载-电子工程师教你用好示波器要经过手艺的办法将扫描体系重启,才干发作下一次触发。显着,关于一般模仿示波器而言在这种形式下您常常会发现什么也看不到,因为波形一闪而过,示波极彩娱乐下载-电子工程师教你用好示波器器不能将其保存,在大都场合这种形式没有什么用。以上三种触发形式是绝大大都示波器都会供给。

二、在实践中该怎么挑选和运用呢?

在实践运用中,不同触发形式的挑选要根据被观测信号特性和要观测的内容作出判别,并没有什么固定的规矩,而往往是一个交互的进程,即经过挑选不同的触发形式了解信号的特性,又根据信号的特性和想要观测的内容挑选有用的触发形式。在这个进程中最重要的是要了解不同触发形式的作业机制,了解被观测信号的特色以及明晰所要观测的内容。

一般来说,在对信号的特色不是很了解的时分,应该挑选主动形式,因为这时不论信号是什么样示波器都会扫描,您至少能在屏幕上看到一些东西,那怕仅仅是扫描线也好,而不会什么都没有。有扫描线后能够经过调理笔直增益、笔直方位、时基速率等参数“找到”波形,然后经过挑选触发源、触发边缘、触发电相等安稳波形。关于模仿示波器来说,只需信号是周期性的,其频率在合适相应示波器观测的范围内而且不太杂乱的话,经过这样的进程一般能到达对信号的大体了解,然后根据需求可作进一步的观测。

关于正常形式,许多朋友或许会觉得与主动形式在观测效果上没有什么区别,常常有这样的状况,将触发形式在主动与正常之间切换,屏幕波形并没有什么改变,不过这种景象往往只发作在被观测信号是一些比较简略的周期性信号的状况下。正常形式的效果在于观测波形的细节,特别是关于比较杂乱的信号,例如视频同步信号。为什么这样说呢?

这是因为为了观测细节,咱们有必要将时基扫描速率调高,以便将波形打开。而当咱们这样做的时分,就会使得被观测信号的频率相关于示波器扫描速率而言变低,也便是说,在两次触发之间示波器或许会作很屡次扫描。在这种景象下,假如这时咱们挑选的是主动形式,则示波器会实践进行所有这些扫描,其成果是使这些扫描(它们不是由触发发作)所对应的波形与触发扫描所对应的波形一同显现,构成显现波形的混叠,因而不能明晰地显现咱们想看的波形。而假如咱们挑选的是正常形式,则这些在触发之间的扫描示波器实践不会进行,只进行那些因触发而发作的扫描,因而只显现咱们想看到的与触发相联系的波形,然后使波形会比较明晰,这便是正常触发形式的功用。

图1 是这极彩娱乐下载-电子工程师教你用好示波器种状况的图解,在图1 中,左边上方是被观测的波形,下方是扫描波形,右侧是波形的显现。图1a中扫描速率较低,不便于调查波形的细节;图1b将扫描速率前进,选用主动触发形式,这时显现的波形是不明晰的,有混叠现象;图1c中的扫描速率与图1b相同,但选用正常触发办法,仅在有触发时才进行扫描,因而显现明晰的波形。




关于单次形式,如上所述就一般模仿示波器而言咱们底子上是难以运用的,但关于数字存储示波器来说它是一种十分有用的触发形式。在数字存储示波器中,运用单次触发形式能够捕捉单次呈现或屡次呈现但不太具有周期性的信号。尽管运用正常形式也能够捕捉单次的信号,但假如信号是屡次而非单次时,在正常形式下后边呈现的信号所触发的扫描就会将前面捕获的成果抹去,因而反而得不到安稳的波形。在这种时分假如选用单次形式就没有这个问题,也便是说,单次形式的触发具有从屡次呈现的信号中挑选一个的才干。

以上咱们简述了示波器的底子触发形式以及它们在实践运用中的考虑,以期对初学者把握示波器有协助。除了本文所评论的内容外,示波器的其他参数的调理也十分重要,运用者一方面要对各种参数调理的意义有明晰的了解,另一方面也要了解被观测信号的特性和明晰所要调查方针,才干实在有用运用示波器到达丈量测验的意图。


Part 2 怎么用好用活示波器?

本文作者是一位长时刻在一线运用示波器的有经历的电源工程师。以此身份,他提出在运用示波器的进程中要留意一些细节,包含:在运用前对示波器进行自校准,对探头进行补偿;丈量电源纹波时要约束带宽,去掉探头"帽子"和地线夹;丈量电源的原、副边时不能一起运用无源探头。


自己从事电源职业有5-6年了,示波器就适当于我的左右手。没有它就感觉什么都做不了。有它的存在,能让我能很顺利完成许多项目规划和问题剖析。关于我 来说,走到今日,它的劳绩是不行代替的。关于电源工程师来说,一旦有产品有问题就需求抓波形,抓时序,测验精确数值,以协助工程师剖析,处理。以事实说 话,看波形说话。怎么使测验的数据精确和牢靠是十分重要。精确的数字能够协助咱们,而失真的波形和数值只能误导咱们,让咱们各走各路,让咱们失掉方向,多 做许多无用功。

细细想想,自己尽管在示波器方面不是研讨的那么通晓,可是也看过不少关于示波器的文章,实践中碰到不少问题,处理了不少问题,一路过来仍是有点经历能够和咱们共享的,期望对咱们能有所协助。假如写的欠好,请咱们见谅。

我常常看到许多小公司用的示波器过于低端,带宽低,采样率底,以为能抓到波形就行,以为没有必要买那么好的示波器,而且以为示波器操作简略,没有那么多 标准。看到他们对示波器的操作,不做测验之前的预备,拿起来就用,其实那样做是不正确的,或许往往便是这个操作不正确导致测验成果失真,影响剖析。即便一 些很资深的工程师或许也不会留意到一些细节。不少工程师对示波器的知道度短缺,怎么更好的运用示波器仍是有待前进的。下面就以我见到的许多工程师常犯的问 题予以纠正,共享一下我把握的一些常识。

1.许多工程师直接拿起探头就测验,底子不去查看探头是否需求补偿,示波器是否需求校验。只要在一些大公司或经过培训的工程师才会在运用前做预备作业。示波器运用前需求自校准和需求探头补偿调理,履行这种调理是使探头匹配输入通道。

初次操作仪器时以及一起显现多个输入通道的数据时,或许需求在笔直和水平方向上校准数据,以使时基、起伏和方位同步。例如,发作显着温度改变(> 5)时就需求进行校准。

1.从通道输入衔接器上断开任何探头或电缆。保证仪器运转并预热一段时刻。R File(文件)菜单中,挑选Selfalignment(自校准)。

2.在Control(操控)选项卡上,点击Start Alignment(开端校准)。

3.R alignment state(全体校准状况)字段中。每个输入通道各个校准进程的成果会显现在Results(成果)选项卡中。

 

探头补偿调理的操作进程如下: 1.将示波器探头衔接到通道,按前面板上的PRESET(预设)按键(左边面板设置区域中)。将探头信号端和参阅地衔接到示波器面板上的参阅输出,然后按 Autoset(主动设置)。假如运用探头钩式前端附件,请将信号针前端结实衔接在探头上,保证正确衔接。如组图一所示:




组图一 探头补偿调理


2.查看所显现波形的形状。或许会呈现的状况如图二。



图二 补偿过度,缺乏和正确补偿


过度和缺乏都需求调理探头。以能更好的测验精确值。

3.假如波形不正确,请调整探头。如下图三所示,直至波形为上面的补偿正确波形。



图三 补偿探头办法

以上两点看似简略,但往往是工程师疏忽的。为了使丈量更精确,请必定要留意查验。这两个校准功用在任何示波器都应该有。

2 测验电压纹波

许多电源工程师在纹波的丈量的时分,也不会重视那么多,想当然的测验。示 波器的运用办法不同导致测验的成果差异很大。如下组图四和组图五,关于极彩娱乐下载-电子工程师教你用好示波器同一个产品同一个测验点,因为测验办法的差异,导致测验成果的差异很大。纹波关于电 源来说是个重要参数,可是因为自己的操作问题而导致做测验不经过,又糟蹋许多的人力和本钱去整改是很不值得的。

有时分您的客户因为对仪器的运用和留意不行,导致测验的数据过错。可是自己这边产品又是没有问题的,弄的怎么说也说不通,以至于客户还以为是在诈骗他们,所以测验办法很重要。留意这些细节,能够节约许多时刻,让自己的才干更上一层。

示波器测验的值自身就存在差错的(这儿我就暂时不讲解了)。现在许多公司要求测验波形图的值作为断定根据。其实示波器仅仅测验电压跟着时刻改变的进程, 主要是调试中捕获波形。详细丈量直流电压有用值额度精确度还不如数字万用表的值。示波器的直流精度的目标标定也是以万用表做参阅的。可是越来越多公司和工 程师以示波器的值当作实在值,那么咱们就只能极力客服热线作到是测验差错最少。

下面是测验纹波的图解和剖析:




组图四



组图五


组图四的测验纹波的极彩娱乐下载-电子工程师教你用好示波器成果值3.9921V比图五0.126V大许多,可是组图四的测验值是不实在的。问题剖析:其实产品没有问题。仅仅测验办法有问题罢了。现在咱们就来指出问题点:

第一个过错是运用了长的接地线。

第二个过错是将探头构成的环路和接地线均置于电源变压器和开关元件邻近。

第三个过错是示波器探头和输出电容之间存在剩余电感。

因为这些不留意,导致拾取了许多高频信号,变压器的磁场,开关的电场,以至于示波器抓出来的波形有高频杂讯掺杂在里面显现出来。

第四个过错是量程太大。

精确地测验纹波需求做到:

运用带宽约束来丈量纹波,以避免拾取并非实在存在的高频杂讯。示波器带宽设置为20M即可。去掉探头"帽子"和地线夹,以避免长地线构成的天线效应。用 近地线缠绕在探头和地之间。罗德与施瓦茨公司有专门供给配套的短地线。能够考虑在信号与地之间并联一个0.1uf和一个10uf电极彩娱乐下载-电子工程师教你用好示波器容做去耦。电容的PIN 脚的长短也影响了测验的值。

Part3 误操作怎么办


因为许多工程师对示波器的不了解,导致误操作,损坏示波器或电源之后还搞不清楚为什么

许多初级工程师在用多个探头丈量电源的时分,刚一开机,电源产品就"炸机",乃至危害示波器。他们会问我,示波器不是直接把探头接到要测验的元件之间 吗?我如同没有接错啊,为什么会这样啊?那是因为对示波器的通道和地的接法不了解。示波器的多个探头在示波器内部是共地。所以在一起丈量电源的原边和副边 的时分,假如用一根探头接原边的地,另一个探头接副边的地,因为示波器的内部通道的地衔接在一同,适当于把电源的原边和副边的地短路在一同了,但是原边和 副边地之间是有电压差的,那么短路后的大电流简单烧坏产品和探头,乃至也或许损坏示波器。在测验原边和副边电压的时分应该一侧用差分探头,一侧用一般探 头。即便测验同一侧线路,探头的地线也要是共参阅点。示波器的地又是经过电源地衔接的。许多公司底子上都会在示波器前面加一个阻隔变压器,这种办法挺好。 有些公司直接剪断电源三相地的PIN脚,那样没有接地,用手摸示波器机壳,漏电流会加大。主张不要这样运用。

其实问题还不止是这些,如在动态的运用,探头之间运算的运用,测验电压值留意的事项等。咱们都知道示波器的功用很强壮,几乎没有不运用示波器的电子工程师,所以自己在运用示波器的时分必定要多想想,多实验,多了解示波器的功用,内部选项键之间的不同,了解不同示波器参数对丈量的影响,那样就能更好的协助咱们。不要仅仅为了完成任务,随意为之。仔细做起,仔细调查,这样咱们的前进才会很大。经历是一步一步堆集起来的

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