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示波器測電壓的方法 示波器技術指標

時間:2020-06-30    來源:儀多多儀器網    作者:儀多多商城     
【導讀】1、直接測量法所謂直接測量法,就是直接從屏幕上量出被測電壓波形的高度,然后換算成電壓值。定量測試電壓時,一般把Y軸靈敏度開關的微調旋鈕轉至“校準”位置上



    1、直接測量法
    所謂直接測量法,就是直接從屏幕上量出被測電壓波形的高度,然后換算成電壓值。定量測試電壓時,一般把Y軸靈敏度開關的微調旋鈕轉至“校準”位置上,這樣,就可以從“V/div”的指示值和被測信號占取的縱軸坐標值直接計算被測電壓值。所以,直接測量法又稱為標尺法。
    (1)直流電壓的測量
    將Y軸輸入耦合開關置于“地”位置,觸發(fā)方式開關置“自動”位置,使屏幕顯示一水平掃描線,此掃描線便為零電平線。
    將Y軸輸入耦合開關置“DC”位置,加入被測電壓,此時,掃描線在Y軸方向產生跳變位移H,被測電壓即為“V/div”開關指示值與H的乘積。
    直接測量法簡單易行,但誤差較大。產生誤差的因素有讀數(shù)誤差、視差和示波器的系統(tǒng)誤差(衰減器、偏轉系統(tǒng)、示波管邊緣效應)等。
    (2)交流電壓的測量
    將Y軸輸入耦合開關置于“AC”位置,顯示出輸入波形的交流成分。如交流信號的頻率很低時,則應將Y軸輸入耦合開關置于“DC”位置。
    將被測波形移至示波管屏幕的中心位置,用“V/div”開關將被測波形控制在屏幕有效工作面積的范圍內,按坐標刻度片的分度讀取整個波形所占Y軸方向的度數(shù)H,則被測電壓的峰-峰值VP-P可等于“V/div”開關指示值與H的乘積。如果使用探頭測量時,應把探頭的衰減量計算在內,即把上述計算數(shù)值乘10。
    例如示波器的Y軸靈敏度開關“V/div”位于0、2檔級,被測波形占Y軸的坐標幅度H為5div,則此信號電壓的峰-峰值為1V。如是經探頭測量,仍指示上述數(shù)值,則被測信號電壓的峰-峰值就為10V。
    2、比較測量法
    比較測量法就是用一已知的標準電壓波形與被測電壓波形進行比較求得被測電壓值。
    將被測電壓Vx輸入示波器的Y軸通道,調節(jié)Y軸靈敏度選擇開關“V/div”及其微調旋鈕,使熒光屏顯示出便于測量的高度Hx并做好記錄,且“V/div”開關及微調旋鈕位置保持不變。
    去掉被測電壓,把一個已知的可調標準電壓Vs輸入Y軸,調節(jié)標準電壓的輸出幅度,使它顯示與被測電壓相同的幅度。此時,標準電壓的輸出幅度等于被測電壓的幅度。比較法測量電壓可避免垂直系統(tǒng)引起和誤差,因而提高了測量精度。





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怎樣的示波器才是符合你的較佳選擇?

  示波器是一種圖形顯示設備,它描繪電信號的波形曲線。這一簡單的波形能夠說明信號的許多特性:信號的時間和電壓值、振蕩信號的頻率、信號所代表電路中"變化部分"信號的特定部分相對于其它部分的發(fā)生頻率、是否存在故障部件使信號產生失真、信號的DC成份和AC成份、信號的噪聲值和噪聲隨時間變化的情況、比較多個波形信號等。

  示波器的分類:  示波器可以分為模擬示波器和數(shù)字示波器,對于大多數(shù)的電子應用,無論模擬示波器和數(shù)字示波器都是可以勝任的,只是對于一些特定的應用,由于模擬示波器和數(shù)字示波器所具備的不同特性,才會出現(xiàn)適合和不適合的地方?! ?、折疊模擬示波器  模擬示波器的工作方式是直接測量信號電壓,并且通過從左到右穿過示波器屏幕的電子束在垂直方向描繪電壓;  2、折疊數(shù)字示波器  數(shù)字示波器的工作方式是通過模擬轉換器(ADC)把被測電壓轉換為數(shù)字信息,數(shù)字示波器捕獲的是波形的一系列樣值,并對樣值進行存儲,存儲限度是判斷累計的樣值是否能描繪出波形為止,隨后,數(shù)字示波器重構波形,數(shù)字示波器可以分為數(shù)字存儲示波器(DSO),數(shù)字熒光示波器(DPO)和采樣示波器?! ∈静ㄆ鳒y量方法:  (1)將示波器探頭插入通道1插孔,并將探頭上的衰減置于"1"檔;  (2)將通道選擇置于CH1,耦合方式置于DC檔;  (3)將探頭探針插入校準信號源小孔內,此時示波器屏幕出現(xiàn)光跡;  (4)調節(jié)垂直旋鈕和水平旋鈕,使屏幕顯示的波形圖穩(wěn)定,并將垂直微調和水平微調置于校準位置;  (5)讀出波形圖在垂直方向所占格數(shù),乘以垂直衰減旋鈕的指示數(shù)值,得到校準信號的幅度;  (6)讀出波形每個周期在水平方向所占格數(shù),乘以水平掃描旋鈕的指示數(shù)值,得到校準信號的周期(周期的倒數(shù)為頻率);  (7)一般校準信號的頻率為1kHz,幅度為0.5V,用以校準示波器內部掃描振蕩器頻率,如果不正常,應調節(jié)示波器(內部)相應電位器,直至相符為止。  示波器選購方法:  選擇示波器的第一步不是要看那些示波器的廣告和規(guī)格,而是要你花一些時間認真地考慮一下你打算用來干嘛和用在什么場合?! ?、示波器你要用在什么地方(工作臺、客戶端還是在汽車罩下)?  2、一次性需要同時測試幾個信號?  3、你要測試的信號的最大和最小幅值?  4、你要測試的信號的最高頻率是多少?  5、你要測試的信號是重復還是單次激發(fā)信號?  6、除了要時域顯示外,你是否還需要頻域顯示(頻譜分析)?  根據(jù)以上的幾個問題,你就可以開始思考一下什么樣的示波器才是符合你要求的較佳選擇。

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示波器 怎樣的示波器才是符合你的較佳選擇?_示波器

示波器帶寬選擇方法

  示波器是測量電源紋波和電源噪聲的必備工具,但在實際的測量中,如何選擇合適的帶寬呢,下面就給大家說說。

  帶寬是示波器的重要的一個指標,理論上來說,只要帶寬覆蓋被測信號能量的99.9%,測量的誤差可以小于3%,即是合適的帶寬。因此,業(yè)界也存在著多個帶寬選擇法則,例如:5倍法則、三倍正弦波頻率、 1.8倍法則 、1/3法則。針對不同的測量信號和測量要求適用不同的法則。  根據(jù)上升時間和帶寬的關系,似乎可以得出結論,帶寬越高,測量的誤差越小?! 〉珜嶋H上,具體的應用中并非如此。因為,示波器畢竟不是一個理想的儀器,測量系統(tǒng)本身有噪聲。這些噪聲包括放大器的噪聲, ADC的噪聲,有源探頭的噪聲,探頭地線感應的空間輻射噪聲及地環(huán)路耦合的傳導噪聲從信噪比的角度理解,只有當被測信號的能量 遠大于示波器測量系統(tǒng)本身帶來的噪聲能量的 時候即信噪比足夠大的時候,選擇的帶寬才是 合適的?! ‰娫醇y波測量的帶寬選擇取決于電源開關管的上升時間,測量紋波的帶寬等于測量開關管的帶寬 。一般功率小的電源開關頻率可以達到1MHz甚至更大,對應的開關管的上升時間越小。功率大的電源開關管開關頻率小,只有100KHz甚至更小,上升時間大。但是多數(shù)開關管MOSFET上升時間達100ns。即使開關管上升時間只有30ns,1/3的上升時間也有10ns,而100MHz的示波器的上升時間只有3.5ns。因此,用100MHz帶寬示波器測量開關電源的開關管是足夠的。事實上,很少有開關管上升時間只有30ns的,限制帶寬到20MHz就足夠了。這也是很多人所說的“在測量電源紋波時需要將示波器帶寬限制為20MHz”的道理。

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