示波器的使用方法有什么?

示波器的使用方法有什么?,第1张

在使用前要进行一次能否工作的简单检查和进行扫描电路稳定度、垂直放大电路直流平衡的调整,检查完成后,首先根据被测信号频率的高低选择Y轴耦合方式,再根据被测信号的峰值选择Y轴灵敏度,接着选择触发信号来源与极性,然后根据被测信号周期选择扫描速度,最后输入被测信号即可。

一、示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。
二、示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束,打在涂有荧光物质的屏面上,就可产生细小的光点(这是传统的模拟示波器的工作原理)。在被测信号的作用下,电子束就好像一支笔的笔尖,可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线,还可以用它测试各种不同的电量,如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。
三、使用步骤
(1)先预调:反时针旋转辉度旋钮到底,竖直和水平位移转到中间,衰减置于最高档,扫描置于“外X档”;
(2)再开电源,指示灯亮后等待一两分钟进行预热后再进行相关的 *** 作;
(3)先调辉度,再调聚焦,进而调水平和竖直位移使亮点在中心合适区域;
(4)调扫描、扫描微调和X增益,观察扫描;
(5)把外X档拔开到扫描范围档合适处,观察机内提供的竖直方向按正余弦规律变化的电压波形;
(6)把待研究的外加电压由Y输入和地间接入示波器,调节各档到合适位置,可观察到此电压的波形(与时间变化的图象)(调同步极性开关可使图象的起点从正半周或负半周开始;
(7)如欲观察亮斑(如外加一直流电压时)的竖直偏移,可把扫描调节到“外X”档。
(不同的示波器可能 *** 作方法不同)

1、选择Y轴耦合方式

根据被测信号频率的高低,将Y轴输入耦合方式选择“AC-地-DC”开关置于AC或DC。

2、选择Y轴灵敏度

根据被测信号的大约峰-峰值(如果采用衰减探头,应除以衰减倍数;在耦合方式取DC档时,还要考虑叠加的直流电压值),将Y轴灵敏度选择V/div开关(或Y轴衰减开关)置于适当档级。

实际使用中如不需读测电压值,则可适当调节Y轴灵敏度微调(或Y轴增益)旋钮,使屏幕上显现所需要高度的波形。

3、选择触发(或同步)信号来源与极性

通常将触发(或同步)信号极性开关置于“+”或“-”档。

4、选择扫描速度

根据被测信号周期(或频率)的大约值,将X轴扫描速度t/div(或扫描范围)开关置于适当档级。实际使用中如不需读测时间值,则可适当调节扫速t/div微调(或扫描微调)旋钮,使屏幕上显示测试所需周期数的波形。如果需要观察的是信号的边沿部分,则扫速t/div开关应置于最快扫速档。

5、输入被测信号

被测信号由探头衰减后(或由同轴电缆不衰减直接输入,但此时的输入阻抗降低、输入电容增大),通过Y轴输入端输入示波器。

仪器分类

示波器可以分为模拟示波器和数字示波器,对于大多数的电子应用,无论模拟示波器和数字示波器都是可以胜任的,只是对于一些特定的应用,由于模拟示波器和数字示波器所具备的不同特性,才会出现适合和不适合的地方。

1、模拟式

模拟示波器的工作方式是直接测量信号电压,并且通过从左到右穿过示波器屏幕的电子束在垂直方向描绘电压。

2、数字式

数字示波器的工作方式是通过模拟转换器(ADC)把被测电压转换为数字信息。数字示波器捕获的是波形的一系列样值,并对样值进行存储,存储限度是判断累计的样值是否能描绘出波形为止,随后,数字示波器重构波形。

1示波器初次使用前或久藏复用时,有必要进行一次能否工作的简单检查和进行扫描电路稳定度、垂直放大电路直流平衡的调整。示波器在进行电压和时间的定量测试时,还必须进行垂直放大电路增益和水平扫描速度的校准。
2选择Y轴耦合方式:根据被测信号频率的高低,将Y轴输入耦合方式选择“AC-地-DC”开关置于AC或DC
3选择Y轴灵敏度:根据被测信号的大约峰-峰值(如果采用衰减探头,应除以衰减倍数;在耦合方式取DC档时,还要考虑叠加的直流电压值),将Y轴灵敏度选择V/div开关(或Y轴衰减开关)置于适当档级。实际使用中如不需读测电压值,则可适当调节Y轴灵敏度微调(或Y轴增益)旋钮,使屏幕上显现所需要高度的波形。
4选择触发(或同步)信号来源与极性:通常将触发(或同步)信号极性开关置于“+”或“-”档。
5选择扫描速度:根据被测信号周期(或频率)的大约值,将X轴扫描速度t/div(或扫描范围)开关置于适当档级。实际使用中如不需读测时间值,则可适当调节扫速t/div微调(或扫描微调)旋钮,使屏幕上显示测试所需周期数的波形。如果需要观察的是信号的边沿部分,则扫速t/div开关应置于最快扫速档。
6输入被测信号: 被测信号由探头衰减后(或由同轴电缆不衰减直接输入,但此时的输入阻抗降低、输入电容增大),通过Y轴输入端输入示波器。

示波器入门 - 什么是示波器?
对于如今的模拟和数字电路来说,示波器是进行电压和定时测量的重要工具。当您最终从电子工程学校毕业,进入电子行业工作时,您可能会发现在测试、验证和调试设计方面,使用示波器这一测量工具的频率要比任何其他仪器都要高得多。即使是在特定大学里学习电子工程或物理专业的课程期间,示波器这一测量工具也是在各个电路实验中用来测试和验证实验作业及设计的最常用仪器。遗憾的是,许多学生永远都不能完全掌握如何使用示波器。他们的使用模式通常是某个随机旋钮和按钮,直到示波器显示屏上奇幻般出现一个与他们要寻找的效果接近的。但愿在完成这一系列简短的实验后,您会对示波器是什么以及如何更有效地使用它有了更好的了解。
那么,什么是示波器?示波器是一种电子测量仪器,可以在无干扰的情况下监控输入信号,随后以图形方式采用简单的电压与时间格式显示这些信号。您的教授在其学生时代使用的这类示波器可能就是完全基于模拟技术的示波器。这些采用早期技术的示波器通常称为模拟示波器,具有限定的带宽 (在附录 B 中论述),不执行任何种类的自动测量,而且要求输入信号是重复的 (连续出现并重复输入信号)。
您将在这一系列实验中 (可能会贯穿大学及研究生学习的其余时间)使用的这类示波器称为数字存储示波器,有时仅称为 DSO。或者,您可以使用混合信号示波器,该示波器将传统的 DSO 测量模拟与逻辑分析测量相结合,有时称为 MSO。请注意,所有的数字实时示波器基本上只有DSO和MSO之分。其它的叫法都是在这两种示波器的基础上增加某些功能而已。今天的 DSO 和 MSO 可以捕获并显示重复信号或单冲信号,它们通常包括一系列自动测量和分析功能,借助这些功能您可以比您的教授在学生时代更快速、更准确地体现设计和学生实验的特征。
快速了解如何使用示波器以及示波器有何功能的最佳方式是首先了解示波器上的一些最重要的控件,然后只需开始使用其中一个测量一些基本的信号,如正弦波。

详情如下:
1、MOS-620/640双踪示波器前面板简介MOS-620/640双踪示波器的调节旋钮、开关、按键及连接器等都位于前面板上,如图6127所示,其作用如下:
(1)示波管 *** 作部分
6——“POWER”:主电源开关及指示灯。按下此开关,其左侧的发光二极管指示灯5亮,表明电源已接通。
2——“INTEN”:亮度调节钮。调节轨迹或光点的亮度。
3——“FOCUS”:聚焦调节钮。调节轨迹或亮光点的聚焦。
4——“TRACE ROTATION”:轨迹旋转。调整水平轨迹与刻度线相平行。33——显示屏。显示信号的波形。
(2)垂直轴 *** 作部分
7、22——“VOLTS/DIV”:垂直衰减钮。调节垂直偏转灵敏度,从5mV/div~5V/div,共10个档位。
8——“CH1X”:通道1被测信号输入连接器。在X-Y模式下,作为X轴输入端。20——“CH2Y”:通道2被测信号输入连接器。在X-Y模式下,作为Y轴输入端。
9、21——“VAR”垂直灵敏度旋钮:微调灵敏度大于或等于1/25标示值。在校正(CAL)位置时,灵敏度校正为标示值。
10、19——“AC-GND-DC”:垂直系统输入耦合开关。选择被测信号进入垂直通道的耦合方式。“AC”:交流耦合;“DC”:直流耦合;“GND”:接地。

本指南说明如何使用  Keysight 1000B 系列示波器  - 初次使用示波器的详细步骤。

步骤 1 检查包装物品

步骤 2 打开示波器电源

步骤 3 加载默认示波器设置

步骤 4 输入 波形

步骤 5 使用自动设置

步骤 6 补偿探头

步骤 7 熟悉前面板控件

步骤 8 熟悉 示波器显示屏

步骤 9 使用运行控制键

步骤 10 访问内置帮助
1 检查货运包装箱是否损坏。请在检查完物品的完整性以及示波器的机械和电气性能之前,保留损坏的货运包装箱或衬垫材料。

2 验证在示波器包装中是否有下列物品:

• 示波器。

• 电源线。

• N2841A 10:1 10 MΩ  无源探头 ,数量= 2。

• 文档 CD。

• 前面板标贴(如果选择了非英语的语言选项)。

3 检查示波器。

下面几个步骤(打开示波器电源、加载默认设置和输入波形)将提供快速功能检查,以验证示波器是否能够正常工作。

1 将电源线连接到电源。只能使用为示波器设计的电源线。使用提供所需电量的电源。
2 打开示波器的电源。
您可以随时加载出厂默认设置,以便将示波器恢复到原始设置。 1 按下前面板的默认设置 [Default Setup] 键。
2 在显示 “ 默认 ” 菜单时,按下菜单开/关 [Menu On/Off] 可关闭菜单。(可使用 “ 默认 ” 菜单中的撤消软键取消默认设置并返回到上一设置。

1 将波形输入到示波器的通道。使用提供的一个无源探头从示波器的前面板输入探头补偿信号。

为了避免损坏示波器,请确保 BNC 连接器上的输入电压不超过最大电压(最大值为 300 Vrms)。

当测量 30V以上的电压时,请使用 10:1探头。

示波器有自动设置功能,可针对存在的输入波形自动设置示波器控件。
自动设置要求波形的频率大于或等于 50 Hz,占空比大于 1%。

1 按下前面板的自动设置 [Auto Scale] 键。

2 在显示 “ 自动 ” 菜单时,按下菜单开/关 [Menu On/Off] 可关闭菜单。

示波器将打开应用了波形的所有通道,并相应地设置垂直和水平刻度。它还根据触发源选择时基范围。所选的触发源是应用了波形的编号最高的通道。

(可使用 “ 自动 ” 菜单中的撤消软键取消自动设置并返回到上一设置。)

示波器已配置为下列默认控制设置:
补偿探头以使探头与输入通道匹配。只要是第一次将探头连接到输入通道,都应补偿探头。

低频补偿

对于提供的无源探头:

1 将 “ 探头 ” 菜单衰减设置为 10X。如果使用探头钩尖,请将钩尖牢固地插入探头,确保连接正确。

2 将探头针尖连接到探头补偿连接器,并将接地导线连接到探头补偿器 接地连接器 。

3 按下自动设置 [Auto Scale] 前面板键。

4 如果波形不像图4 中显示的正确补偿的波形那样,则使用非金属工具调节探头上的低频补偿调整以获得尽可能平坦的 方波 。

低频补偿调整
在使用示波器之前,应熟悉前面板控件。

前面板有旋钮、键和软键。最常使用旋钮来进行调整。使用键可以运行控件并通过菜单和软键更改其他示波器设置。
示波器前面板旋钮、键和 软键 的定义如下:
不同语言的前面板标贴

如果选择了除英语外的语言选项,则可获得所选语言的前面板标贴。

安装前面板标贴:

1 将标贴左侧的卡舌插入前面板上适当的插槽中。

2 轻轻将 标贴 按在旋钮和按钮上。

3 当标贴与前面板对准时,将标贴右侧的卡舌插入前面板上的插槽中。 4 将标贴展平。它应固定在前面板上。
有两个用于启动和停止示波器采集系统的前面板键:运行/停止 [Run/Stop] 和单次 [Single]。

• 当运行/停止 [Run/Stop] 键为绿色时,表示示波器正在采集数据。要停止采集数据,可按下运行/停止 [Run/Stop]。停止后,将显示最后采集的波形。

• 当运行/停止 [Run/Stop] 键为红色时,表示数据采集已停止。要开始采集数据,可按下运行/停止 [Run/Stop]。

• 要捕获并显示单次采集 (不论示波器是在运行还是已停止),可按下单次

[Single]。在捕获并显示了单次采集后,运行/停止 [Run/Stop] 键为红色。

示波器具有内置快速帮助信息。访问内置帮助:

1 按住要获得其快速帮助信息的前面板键、软键和可按下的旋钮。内置帮助以 11 种不同语言提供

固定示波器

要使 1000B 系列示波器固定到位,可使用防盗锁孔或保险环。

示波器基本使用方法
荧光屏
荧光屏是示波管的显示部分。屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线,指示出信号波形的电压和时间之间的关系。水平方向指示时间,垂直方向指示电压。水平方向分为10格,垂直方向分为8格,每格又分为5份。垂直方向标有0%,10%,90%,100%等标志,水平方向标有10%,90%标志,供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。根据被测信号在屏幕上占的格数乘以适当的比例常数(V/DIV,TIME/DIV)能得出电压值与时间值。
示波管和电源系统
1电源(Power)
示波器主电源开关。当此开关按下时,电源指示灯亮,表示电源接通。
2辉度(Intensity)
旋转此旋钮能改变光点和扫描线的亮度。观察低频信号时可小些,高频信号时大些。一般不应太亮,以保护荧光屏。
3聚焦(Focus)
聚焦旋钮调节电子束截面大小,将扫描线聚焦成最清晰状态。
4标尺亮度(Illuminance)
此旋钮调节荧光屏后面的照明灯亮度。正常室内光线下,照明灯暗一些好。室内光线不足的环境中,可适当调亮照明灯。
23 垂直偏转因数和水平偏转因数
1垂直偏转因数选择(VOLTS/DIV)和微调
在单位输入信号作用下,光点在屏幕上偏移的距离称为偏移灵敏度,这一定义对X轴和Y轴都适用。灵敏度的倒数称为偏转因数。垂直灵敏度的单位是为cm/V,cm/mV或者DIV/mV,DIV/V,垂直偏转因数的单位是V/cm,mV/cm或者V/DIV,mV/DIV。实际上因习惯用法和测量电压读数的方便,有时也把偏转因数当灵敏度。
踪示波器中每个通道各有一个垂直偏转因数选择波段开关。一般按1,2,5方式从5mV/DIV到5V/DIV分为10档。波段开关指示的值代表荧光屏上垂直方向一格的电压值。例如波段开关置于1V/DIV档时,如果屏幕上信号光点移动一格,则代表输入信号电压变化1V。
每个波段开关上往往还有一个小旋钮,微调每档垂直偏转因数。将它沿顺时针方向旋到底,处于“校准”位置,此时垂直偏转因数值与波段开关所指示的值一致。逆时针旋转此旋钮,能够微调垂直偏转因数。垂直偏转因数微调后,会造成与波段开关的指示值不一致,这点应引起注意。许多示波器具有垂直扩展功能,当微调旋钮被拉出时,垂直灵敏度扩大若干倍(偏转因数缩小若干倍)。例如,如果波段开关指示的偏转因数是1V/DIV,采用×5扩展状态时,垂直偏转因数是02V/DIV。
在做数字电路实验时,在屏幕上被测信号的垂直移动距离与+5V信号的垂直移动距离之比常被用于判断被测信号的电压值。
2时基选择(TIME/DIV)和微调
时基选择和微调的使用方法与垂直偏转因数选择和微调类似。时基选择也通过一个波段开关实现,按1、2、5方式把时基分为若干档。波段开关的指示值代表光点在水平方向移动一个格的时间值。例如在1μS/DIV档,光点在屏上移动一格代表时间值1μS。
“微调”旋钮用于时基校准和微调。沿顺时针方向旋到底处于校准位置时,屏幕上显示的时基值与波段开关所示的标称值一致。逆时针旋转旋钮,则对时基微调。旋钮拔出后处于扫描扩展状态。通常为×10扩展,即水平灵敏度扩大10倍,时基缩小到1/10。例如在2μS/DIV档,扫描扩展状态下荧光屏上水平一格代表的时间值等于2μS×(1/10)=02μS。
TDS实验台上有10MHz、1MHz、500kHz、100kHz的时钟信号,由石英晶体振荡器和分频器产生,准确度很高,可用来校准示波器的时基。
示波器的标准信号源CAL,专门用于校准示波器的时基和垂直偏转因数。例如COS5041型示波器标准信号源提供一个VP-P=2V,f=1kHz的方波信号。
示波器前面板上的位移(Position)旋钮调节信号波形在荧光屏上的位置。旋转水平位移旋钮(标有水平双向箭头)左右移动信号波形,旋转垂直位移旋钮(标有垂直双向箭头)上下移动信号波形。
24 输入通道和输入耦合选择
1输入通道选择
输入通道至少有三种选择方式:通道1(CH1)、通道2(CH2)、双通道(DUAL)。选择通道1时,示波器仅显示通道1的信号。选择通道2时,示波器仅显示通道2的信号。选择双通道时,示波器同时显示通道1信号和通道2信号。测试信号时,首先要将示波器的地与被测电路的地连接在一起。根据输入通道的选择,将示波器探头插到相应通道插座上,示波器探头上的地与被测电路的地连接在一起,示波器探头接触被测点。示波器探头上有一双位开关。此开关拨到“×1”位置时,被测信号无衰减送到示波器,从荧光屏上读出的电压值是信号的实际电压值。此开关拨到“×10"位置时,被测信号衰减为1/10,然后送往示波器,从荧光屏上读出的电压值乘以10才是信号的实际电压值。
2输入耦合方式
输入耦合方式有三种选择:交流(AC)、地(GND)、直流(DC)。当选择“地”时,扫描线显示出“示波器地”在荧光屏上的位置。直流耦合用于测定信号直流绝对值和观测极低频信号。交流耦合用于观测交流和含有直流成分的交流信号。在数字电路实验中,一般选择“直流”方式,以便观测信号的绝对电压值


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