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示波器怎么用才对?资深工程师也会忽略这些细节

日期:2018年10月10日  点击:载入中...

  相信对于电源工程师,示波器的功劳是不可替代的,一旦产品有问题就需要抓波形,抓时序,测试准确数值,以帮助工程师分析,处理,一切看波形说话。如何使测试的数据准确和可靠是非常重要的,准确的数字能够帮助我们,而失真的波形和数值只能误导我们。

  本人从事电源行业有多年,示波器就相当于我的左右手。我常常看到很多小公司用的示波器过于低端,带宽低,采样率低,认为示波器操作简单,能抓到波形就行,根本没有必要买好的示波器。甚至在使用示波器之前,并没有做测试准备。其实往往就是这个操作不正确导致测试结果失真,影响分析。即使一些资深的工程师可能也不会注意到一些细节。下面就以我见到的很多工程师常犯的问题予以纠正,分享一下我掌握的一些知识。

  很多工程师直接拿起探头就测试,根本不去检查探头是否需要补偿,示波器是否需要校验。

  示波器使用前需要自校准和需要探头补偿调节,执行这种调节是使探头匹配输入通道。首次操作仪器时以及同时显示多个输入通道的数据时,可能需要在垂直和水平方向上校准数据,以使时基、幅度和位置同步。例如,发生明显温度变化(> 5°)时就需要进行校准。

  探头自校准的操作步骤如下:

  1.从通道输入连接器上断开任何探头或电缆。确保仪器运行并预热一段时间。R File(文件)菜单中,选择Selfalignment(自校准)。

  2.在Control(控制)选项卡上,点击Start Alignment(开始校准)。

  3.Ralignment state(整体校准状态)字段中。每个输入通道各个校准步骤的结果会显示在Results(结果)选项卡中。

  探头补偿调节的操作步骤如下:

  1.将示波器探头连接到通道,按前面板上的PRESET(预设)按键(左侧面板设置区域中)。将探头信号端和参考地连接到示波器面板上的参考输出,然后按 Autoset(自动设置)。如果使用探头钩式前端附件,请将信号针前端牢固连接在探头上,确保正确连接。如组图一所示:

  组图一 探头补偿调节

  2.检查所显示波形的形状。可能会出现的情况如图二。

  图二 补偿过度,不足和正确补偿

  过度和不足都需要调节探头。以能更好的测试准确值。

  3.如果波形不正确,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 补偿探头方法

  以上两点看似简单,但往往是工程师忽略的。为了使测量更精确,请一定要注意检验。这两个校准功能在任何示波器都应该有。

  由于很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。

  很多初级工程师在用多个探头测量电源的时候,刚一开机,电源产品就"炸机",甚至损害示波器。他们会问我,示波器不是直接把探头接到要测试的元件之间吗?我好像没有接错啊,为什么会这样啊?

  那是由于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。所以在同时测量电源的原边和副边的时候,如果用一根探头接原边的地,另一个探头接副边的地,由于示波器的内部通道的地连接在一起,相当于把电源的原边和副边的地短路在一起了,然而原边和副边地之间是有电压差的,那么短路后的大电流容易烧坏产品和探头,甚至也可能损坏示波器。

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