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技術(shù)文章

示波器的校正
示波器與其它儀器一樣（如萬用表等），在使用之前都必需要先對其進(jìn)行校正。而所謂對示波器的校正，是將示波器的原來波形在測試之前正確調(diào)試出來。也就是說，校正出來的波形要與示波器本身所設(shè)定的參數(shù)一致（這些參數(shù)通常會在校正的測試點(diǎn)標(biāo)志出來）。以GW GOS-602示波器為例(左圖)：在其面板的左下角就是要求校正波形的參數(shù)，如電壓值為2V、頻率是1KHz等(右圖)，就是要求示波器的校正波形（或正、余弦波、方波）的電壓峰峰值為2V、頻率為1KHz。但示波器通常不能直接顯示波形的頻率，而是根據(jù)頻率與周期的轉(zhuǎn)換（T=1/f）來將頻率化為周期，再用周期波表示頻率（頻率1KHz的等效周期為1mS）。

 

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    在校正波形過程中，為了方便觀察波形，應(yīng)先將波形的中心位置調(diào)節(jié)好，這就要將輸入之間的連接模態(tài)信號的開關(guān)撥到GND位置上(左下圖)。這時若正常接通電源，應(yīng)該能夠顯出一條水平亮線；如果沒有顯示，那就要上下調(diào)節(jié)POSITION、DC BALT和INTER了。其中，POSITION是波形上下調(diào)節(jié)按鈕(中圖)，DC BAL是水平亮線的中心調(diào)整，INTER是亮度調(diào)整，如果現(xiàn)出亮線不平衡（相對于X軸）時，則要用無感螺絲刀調(diào)節(jié)在FOCUS附近的TEACE ROTATION(右下圖)，之后通過FOCUS的調(diào)節(jié)把會聚調(diào)至*佳狀態(tài)。

 

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步工作完成后，將GND轉(zhuǎn)換為AC擋(圖a)；在輸入校正波形時，要把衰減或擴(kuò)大按鈕調(diào)到原始位置上，如果撥錯了會嚴(yán)重影響被測波形數(shù)值的準(zhǔn)確性；對輸入蹤道的選擇，完全操縱在MODE選擇鍵上(圖b)；調(diào)試出來的波形如果是閃爍不定的，那就要考慮到同步功能鍵，即LEVEL（水平同步調(diào)節(jié)）(圖C)和TRIG. ALT、ALT.CHOP(圖d)。

 

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         圖a                 圖b                圖c               圖d

 

    而通常需要校正的主要是電壓峰峰值和周期數(shù)的調(diào)節(jié)，這也是我們對波形的測試內(nèi)容。這些調(diào)節(jié)由按鈕VOLTS/DIV、TIME/DIV、SWP.VAR，VOLTS/DIV共同配合完成，各按鈕上的標(biāo)志指向哪一個數(shù)值，表示這一數(shù)值就是顯示屏的坐標(biāo)軸上每一格的單位數(shù)值。橫坐標(biāo)表示周期，縱坐標(biāo)表示電壓幅值，例如：VOLTS/DIV白色指定點(diǎn)撥在1V(左下圖)，即表示縱坐標(biāo)的每一小格的電壓幅值為2V；在TIME/DIV上將指定點(diǎn)指向1mSV(右下圖)，即表示橫坐標(biāo)的每一小格的周期為1mS。再根據(jù)波形所占的單位格數(shù)，就可以直接讀出（或者經(jīng)驗(yàn)算后讀出）波形的幅度和周期，進(jìn)而用來判斷是非曲直、分析故障原因了。所以說，在使用之前的校正工作是非常重要的

 

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    在正式進(jìn)行校正之前，根據(jù)示波器左下角校正的參考數(shù)值，應(yīng)把電壓擋撥到單位1V、把周期擋位撥到1mS的位置上（當(dāng)然，你也可以選擇其它為單位值），同時還要確認(rèn)使用哪一個CHANNEL（哪一蹤）或者兩個CHANNEL一起使用（到底使用哪個，就看你把MODE的選擇功能撥到哪個位置上了）：CH1（蹤）、CH2（**蹤）、DUAL（兩蹤同時使用）、ADD（雙蹤疊加）。按POWER開始調(diào)整，把輸入耦合方式撥到GDN（輸入到地），這是用來對波形的中心位置校正的，配合此功能鍵的還有POSTION（波形上下調(diào)節(jié)按鈕）。由于我們所測量的波形常常是脈沖信號波形，所以當(dāng)中心位置調(diào)整完畢后，在一般情況下都會把擋位撥到AC（交流輸入），而DC檔位（直流輸入）在平時較為少用。

 

    將輸入方式設(shè)到AC后，將信號傳輸線的探頭接到校正的測試口(左下圖)，即可在顯示屏上看到方波。但這時的方波不一定是標(biāo)準(zhǔn)的（正確的），有可能電壓的峰峰值不足，周期不對，這個時候就是考驗(yàn)?zāi)銓@示波器各功能的熟悉程度了。在電壓按鈕的軸中心有一個按鈕，是用來對電壓值的補(bǔ)償?shù)模谡Ｇ闆r下將它右旋到卡位鎖定(中圖)，就可以正常使用了。如果出現(xiàn)鎖定后仍不能回復(fù)校正參數(shù)值的情況，就要利用這個電壓幅值補(bǔ)償電位器來補(bǔ)償了。而周期的調(diào)節(jié)按鈕則沒有那么隱蔽，它在周期單位設(shè)定大按鈕的左邊，標(biāo)記是SWP VAP，它可以對波形周期的調(diào)整。同時，在SWP VAPR的左邊還有一個POSMCN按鈕，其作用是將波形水平平移(右下圖)，它是協(xié)調(diào)WSP VAP使用的，讓我們能更準(zhǔn)確方便地觀察或調(diào)節(jié)波形的周期，這些都可以將示波器的原始波形設(shè)置成符合校正參考數(shù)值。如果遇到了這種情況：探頭接到校正測試口時波形不能靜止下來。則有可能是因?yàn)檫@個位于周期大按鈕右邊的LEVEL還沒有調(diào)試好。LEVEL的名稱叫“尋跡電平”，而它的實(shí)際作用是用來水平同步補(bǔ)充控制，當(dāng)兩蹤同時使用時往往會出現(xiàn)水平不能同步，這個時候就要考慮到LEVEL頂頭上的TRIC. ALT按鍵了，這是強(qiáng)制性鎖定。如果你熟悉使用這些鍵，把示波器的原始波形校正并不是困難的事。

 

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    校正波形不能不特別注意的一個地方就是：信號傳輸線的信號衰減擋位(見圖15)。當(dāng)其撥到*1時，表示無衰減（平時設(shè)置點(diǎn)）；撥在*10時，表示衰減10倍，通常在輸入信號的頻率過低時，它相應(yīng)的周期會變得很大，這時就要先進(jìn)行衰減再作測試了，不過還是要在測試出的結(jié)果中提升10倍才行，這樣才是原來的波形值。還有一個就是位于SWP VAP和POSMCN中間的擴(kuò)大按鍵（*10盤 MAC）(見圖16)。當(dāng)周期單位數(shù)設(shè)置在*低的微秒值都還不能看清波形時，或是說當(dāng)波形的頻率很高時，就要運(yùn)用到這個擴(kuò)大按鍵了。也就是說，所謂的擴(kuò)大和衰減只是對周期而言，而對電壓幅度則不起作用，而且不論是擴(kuò)大還是衰減，調(diào)整波形完畢后都要相應(yīng)地將周期的倍數(shù)縮小或放大。為了使波形的讀數(shù)更加**、清晰，在原始校正波形時，一定要把波形調(diào)得*準(zhǔn)、*清晰、線條調(diào)至*精細(xì)，只有這樣，讀數(shù)才會*為準(zhǔn)確，誤差才會減至*少，這對故障分析往往有舉足輕重的作用。*后還有一點(diǎn)需要注意的是：校正波形調(diào)整完畢后，所有補(bǔ)償按鈕都不能調(diào)動或更改（即SWP VAP和電壓補(bǔ)償），否則將要再次對示波器重新校正一次了。

 

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