2020年02月17日 | 示波器的使用方法及使用技巧

示波器的使用方法

1．获得基线：当操作者在使用无使用说明书的示波器时，首先要获得一条zui细的水平基线，然后才能用探头进行其他测量，其具体方法如下： （1）预置面板各开关、旋钮。 亮度置适中，聚焦和辅助聚焦置适中，垂直输入耦合置“AC，，，垂直电压量程选择置“5mv／div”，垂直工作方式选择置“CHl”，垂直灵敏度微调校准位置置“CAL“，垂直通道同步源选择置中间位置，垂直位置置中间位置，A和B扫描时间因数一起预置在“0．5ms／div”，A扫描时间微调置校准位置“CAL’’，水平位移置中间位置，扫描工作方式置“A”，触发同步方式置“AUTO“，斜率开关置“+” ，触发耦合开关置“AC’’，触发源选择置”INT“。 （2）按下电源开关，电源指示灯点亮。 （3）调节A亮度聚焦等有关控制旋钮，可出现纤细明亮的扫描基线，调节基线使其位置于屏幕中间与水平坐标刻度基本重合。 （4）调节轨迹平行度控制使基线与水平坐标平行。

2．显示信号：一般情况下，示波器本身均有一个0．5Vp—p标准方波信号输出口，当获得基线后，即可将探头接到此处，此时屏幕应有一串方波信号，调节电压量程和扫描时间因数旋钮，方波的幅度和宽窄应变化，至此说明示波器基本调整完毕可以投入使用。

3．测量信号：将测试线接在CHl或CH2输入插座，测试探头触及测试点，即可在示波器上观察到波形。如果波形幅度太大或太小，可调整电压量程旋钮；如果波形周期显示不适合，可调整扫描速度旋钮。

特殊使用方法 1．交流峰值电压测量 （1）获得基线。 （2）调整V／div旋钮，使波形在垂直方向显示5div（即5格）。 （3）调节“A触发电平”获得稳定显示。 （4）用以下公式计算峰值电压。 电压（p—p）：垂直偏转幅度／度x（VOLTS／div）／开关档极x探极衰减倍率。 例如：测得上峰到下峰偏转是5．6度，VOLTS／dir开关置0．5，用x10探极衰减倍率，将数据代人：电压二5． 6X0．5 X 10二28 V。 2．上升时间测量 上升时间：水平距离（度）x时间／度（档极）／扩展系数。 例如：波形两点间的距离为5度，时间／度档级为1Us，x10扩展末扩展（即x1），将给定值代人：上升时I司；5X1 ／1；51xs。 3．相位差测量 相位差：水平差值（度）x水平刻度校准值（度／度）。 例如：水平差值为0．6度，每度校准到45度，将给定值代人公式：相位差：0．6x45：27

示波器的使用技巧

1、如何测量直流电压？

答：首先需要设置耦合方式为直流，根据大概的范围调节垂直档位到一个合适的值，然后比较偏移线跟通道标志的位移。

2、用户反应测量220V市电的时候幅度超出屏幕范围？三相电源的相位差如何测？

答：zui大输入峰峰值电压是400V，根据有效值换算峰峰值公式220V市电超过了400V峰峰值，幅度超出屏幕范围正常现象。用示波器测量三相电源相移的时候，可以设置触发源为市电，并使用一通道先测A-B波形，然后存储为参考波形，再使用探头连接B-C，这时可以测量出相移。

3、什么是混淆抑制作用？

答：混淆是指示波器采集的频率低于实际信号zui大频率的2倍采集产生的一种状况。混淆抑制是为了防止混淆的产生而专门设计的，混淆抑制可判别信号的zui大频率，并以2倍的zui大频率采集信号。

4、如何捕捉非周期性的信号？

答： ①、设定触发电平至需要的值。 ②、点击主控按钮SINGLE，机器开始等待，如果有某一信号达到设定的触发电平，即采样一次，显示在屏幕上。利用此功能可以轻易捕捉到偶然发生的事件，例如幅度较大的突发性毛刺：将触发电平设置到刚刚高于正常信号电平，点击SINGLE按钮，则当毛刺发生时，机器自动触发并把触发前后一段时间的波形记录下来。拖动触发位置标志线可以得到不同长度的负延迟触发，便于观察毛刺发生之前的波形。

5、如何观察低压直流电源的噪声？

答：①、连接示波器探头于通道A1（或A2）与被测点之间。 ②、设定触发源（Trigger Source）为A1或A2（必须与实际被测信号输入的通道一致）。 ③、点击A1或A2按钮，选定耦合方式为AC（交流）耦合。 ④、调节采样速率及垂直灵敏度，直至得到满意的显示。

6、示波器的获取方式可应用在哪些场合？

答：观察单次信号请选用实时采样方式，观察高频周期性信号可以选用等效采样方式。希望观察信号的包络避免混淆，请选用峰值检测方式。期望减少所显示信号中的随即噪音，请选用平均采样方式，平均值的次数可以选择。观察低频信号，选择滚动模式方式。希望显示波形接近模拟示波器效果，请选用模拟获取方式。

7、触发和波形采集的关系如何？

答：针对不同类型的示波器，示波器不同的捕获方式，触发和波形采集的关系不同。如果是采样示波器或实时示波器的等价时间采样模式，一个波形的采集需要多次触发完成的。针对实时示波器的实时采样模式，触发一次，波形肯定会采集一次，不触发，波形也可能采集，这就是触发的AUTO模式。（有三种触发模式，一种是AUTO，不触发，波形也会刷新，但波形在屏幕上会不稳定，另一种是NORMAL，只有触发才刷新，zui后一种是SINGLE，*次触发捕获波形，以后就不在捕获波形了。）。

8、保存波形后的数据能自动生成EXCEL表？

答：能。Ultrascope软件能够把下载后波形数据自动保存为Excel表的文件格式。

9、采集信号后，画面中并未出现信号的波形。怎么处理？

答：可以按照下面步骤检查处理： 1. 检查探头是否正常接在信号连接线上； 2. 检查信号连接线是否正常接在BNC（即通道连接器）上； 3. 检查探头是否与待测物正常连接； 4. 检查待测物是否有讯号产生（可将有讯号产生的通道与有问题的通道接在一起来确定问题所在）。 5. 再重新采集信号一次。

10、毛刺/脉宽触发的应用场合有那些？

答：毛刺/脉宽触发一般有两种典型应用场合，一是同步电路行为，如利用它来同步串行信号，或对于干扰非常严重的应用，无法用边沿触发正确同步信号，脉宽触发就是一个选择；另一是用来发现信号中的异常现象，如因干扰或竞争引起的窄毛刺，由于该异常是偶发显现，必须用毛刺触发来捕获（另一种方法是峰值检测方式，但峰值检测的方法有可能受其zui大采样率的限制，同时，一般是能看，不能测）。若被测对象的脉冲宽度是50ns，而且该信号没有任何问题，也就是说，没有因干扰，竞争等问题引起的信号畸变或更窄的，用边沿触发就可同步该信号，无需使用毛刺触发。

11、选择示波器时，一般考虑zui多的是带宽。在什么情况下要考虑采样速率？

答：取决于被测对象，在带宽满足的前提下，希望zui小采样间隔（采样率的倒数）能够捕捉到您需要的信号细节。业界有些关于采样速率经验公式，但基本上都是针对示波器带宽得出的，实际应用中，zui好不用示波器测相同频率的信号。若您在选型，对正弦波，选择示波器带宽是被测正弦信号频率的3倍，以上，采样率是带宽的4到5倍，实际上是信号的12到15倍，若是其它波形，要保证采样率足以捕获信号细节。若您正在使用示波器，可透过以下方法验证采样率是否够用： 将波形停下来，放大波形，若发现波形有变化（如某些幅值），采样率就不够，否则无碍。也可用点显示来分析，采样率是否够用。

12、在使用示波器时如何消除毛刺？

答：如果毛刺是信号本身固有的，而且想用边沿触发同步该信号（如正弦信号），可以用高频抑制触发方式，通常可同步该信号。如果信号本身有毛刺，但想让示波器虑除该毛刺，不显示毛刺，通常很难做到。可以试着使用限制带宽的方法，但不小心可能也会把信号本身虑掉一部分信息。若使用逻辑分析仪器，一般来说，使用状态采集的方法，有些在定时方式下采集到的毛刺，就看不到了。

13、示波器的各种触发的应用，比如说边沿触发，脉宽触发和视频触发，它们各适合测那种信号？

答：边沿触发，可设触发电平，上升沿或下降沿。边沿触发也称为基本触发。 脉宽触发，可根据脉冲宽度来确定触发时刻。可以通过设定脉宽条件捕捉异常脉冲。 视频触发，即可在NTSC，PAL或SECAM标准视频信号的场或行上触发。

14、使用示波器，怎样将一次性随机出现的信号完整的捕捉并保存下来，然后重显分析？

答：如果测的所谓随机信号为一个单次信号，那么只要设置与该信号相匹配的垂直和水平刻度，调整好触发电平，使用单次触发等待信号出现即可，然后利用STORAGE的存储类型的波形保存功能即可将捕获的波形存储，需要重显保存的波形，只需将波形调出就能重显分析了。

15、为什么波形存储已经存储了设置，还要存储设置有什么用？

答：首先，两者zui主要的区别是波形存储占据的存储空间要比设置存储空间要大的多，因此以存储器的空间和成本考虑，就需将两者分别保存。其次，两者的调出上也存在差别。波形调出示波器处于STOP状态，设置调出时不改变保存的运行状态，可方便直接观测波形。

16：每台示波器都有一个频率范围，比如10M、60M、100M.。.我手头用的示波器标称为60MHz，是不是可以理解为它zui大可以测到60MHz？可我用它测4.1943MHz的方波时都测不到，这是什么原因？

答：60MHz带宽示波器，并不意味着可以很好地测量60MHz的信号。根据示波器带宽的定义，若输入峰峰值为1V的60MHz正弦波到60MHz带宽示波器上，您在示波器上将看到0.707V的信号（30%幅值测量误差）。如果测试方波，选择示波器的参考标准应是信号上升时间，示波器带宽＝0.35/信号上升时间×3，此时您的上升时间测量误差为5.4%左右。

示波器的探头带宽也很重要，若使用的示波器探头包括其前端附件构成的系统带宽很低，将会使示波器带宽大大下降。如若使用20MHz带宽的探头，则能实现的zui大带宽是20MHz，如果在探头前端使用连接导线，将会进一步降低探头性能，但对4MHz左右方波不应有太大影响，因为速度不是很快。

另外还要看一下示波器使用手册，有的60MHz示波器在1:1设置下，其实际带宽将锐减到6MHz以下，对于4MHz左右的方波，其三次谐波是12MHz，五次谐波是20MHz，若带宽降到6MHz，对信号幅值衰减很大，即使能看到信号也不是方波，而是幅值被衰减了的正弦波。