通用示波器的測(cè)試應(yīng)用-三級(jí),免費(fèi)視頻-亞洲人成人無碼.WWW石榴メイリン モデルコレクション メ
一)電壓的測(cè)量 利用示波器所做的任何測(cè)量，都是歸結(jié)為對(duì)電壓的測(cè)量。示波器可以測(cè)量各種波形的電壓幅度，既可以測(cè)量直流電壓和正弦電壓，又可以測(cè)量脈沖或非正弦電壓的幅度。更有用的是它可以測(cè)量一個(gè)脈沖電壓波形各部分的電壓幅值，如上沖量或頂部下降量等。這是其他任何電壓測(cè)量?jī)x器都不能比擬的。 1.直接測(cè)量法 所謂直接測(cè)量法，就是直接從屏幕上量出被測(cè)電壓波形的高度，然后換算成電壓值。定量測(cè)試電壓時(shí)，一般把y軸靈敏度開關(guān)的微調(diào)旋鈕轉(zhuǎn)至“校準(zhǔn)”位置上，這樣，就可以從“v/div”的指示值和被測(cè)信號(hào)占取的縱軸坐標(biāo)值直接計(jì)算被測(cè)電壓值。所以，直接測(cè)量法又稱為標(biāo)尺法。 (1)交流電壓的測(cè)量 將y軸輸入耦合開關(guān)置于“ac”位置，顯示出輸入波形的交流成分。如交流信號(hào)的頻率很低時(shí)，則應(yīng)將y軸輸入耦合開關(guān)置于“dc”位置。 將被測(cè)波形移至示波管屏幕的中心位置，用“v/div”開關(guān)將被測(cè)波形控制在屏幕有效工作面積的范圍內(nèi)，按坐標(biāo)刻度片的分度讀取整個(gè)波形所占y軸方向的度數(shù)h，則被測(cè)電壓的峰-峰值vp-p可等于“v/div”開關(guān)指示值與h的乘積。如果使用探頭測(cè)量時(shí)，應(yīng)把探頭的衰減量計(jì)算在內(nèi)，即把上述計(jì)算數(shù)值乘10。 例如示波器的y軸靈敏度開關(guān)“v/div”位于0.2檔級(jí)，被測(cè)波形占y軸的坐標(biāo)幅度h為5div，則此信號(hào)電壓的峰-峰值為1v。如是經(jīng)探頭測(cè)量，仍指示上述數(shù)值，則被測(cè)信號(hào)電壓的峰-峰值就為10v。 (2)直流電壓的測(cè)量 將y軸輸入耦合開關(guān)置于“地”位置，觸發(fā)方式開關(guān)置“自動(dòng)”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(guān)置“dc”位置，加入被測(cè)電壓，此時(shí)，掃描線在y軸方向產(chǎn)生跳變位移h，被測(cè)電壓即為“v/div”開關(guān)指示值與h的乘積。 直接測(cè)量法簡(jiǎn)單易行，但誤差較大。產(chǎn)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(zhuǎn)系統(tǒng)、示波管邊緣效應(yīng))等 2.比較測(cè)量法 比較測(cè)量法就是用一已知的標(biāo)準(zhǔn)電壓波形與被測(cè)電壓波形進(jìn)行比較求得被測(cè)電壓值。 將被測(cè)電壓vx輸入示波器的y軸通道，調(diào)節(jié)y軸靈敏度選擇開關(guān)“v/div”及其微調(diào)旋鈕，使熒光屏顯示出便于測(cè)量的高度hx并做好記錄，且“v/div”開關(guān)及微調(diào)旋鈕位置保持不變。去掉被測(cè)電壓，把一個(gè)已知的可調(diào)標(biāo)準(zhǔn)電壓vs輸入y軸，調(diào)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)電壓的輸出幅度，使它顯示與被測(cè)電壓相同的幅度。此時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)電壓的輸出幅度等于被測(cè)電壓的幅度。比較法測(cè)量電壓可避免垂直系統(tǒng)引起和誤差，因而提高了測(cè)量精度 (二)時(shí)間的測(cè)量 示波器時(shí)基能產(chǎn)生與時(shí)間呈線性關(guān)系的掃描線，因而可以用熒光屏的水平刻度來測(cè)量波形的時(shí)間參數(shù)，如周期性信號(hào)的重復(fù)周期、脈沖信號(hào)的寬度、時(shí)間間隔、上升時(shí)間(前沿)和下降時(shí)間(后沿)、兩個(gè)信號(hào)的時(shí)間差等等 將示波器的掃速開關(guān)“t/div”的“微調(diào)”裝置轉(zhuǎn)至校準(zhǔn)位置時(shí)，顯示的波形在水平方向刻度所代表的時(shí)間可按“t/div”開關(guān)的指示值直讀計(jì)算，從而較準(zhǔn)確地求出被測(cè)信號(hào)的時(shí)間參數(shù)。 (三)相位的測(cè)量 利用示波器測(cè)量?jī)蓚€(gè)正弦電壓之間的相位差具有實(shí)用意義，用計(jì)數(shù)器可以測(cè)量頻率和時(shí)間，但不能直接測(cè)量正弦電壓之間的相位關(guān)系。利用示波器測(cè)量相位的方法很多，下面，僅介紹幾種常用的簡(jiǎn)單方法。 1.雙蹤法 雙蹤法是用雙蹤示波器在熒光屏上直接比較兩個(gè)被測(cè)電壓的波形來測(cè)量其相位關(guān)系。測(cè)量時(shí)，將相位超前的信號(hào)接入yb通道，另一個(gè)信號(hào)接入ya通道。選用yb觸發(fā)。調(diào)節(jié)“t/div”開關(guān)，使被測(cè)波形的一個(gè)周期在水平標(biāo)尺上準(zhǔn)確地占滿8div，這樣，一個(gè)周期的相角360°被8等分，每1div相當(dāng)于45°。讀出超前波與滯后波在水平軸的差距t，按下式計(jì)算相位差φ： φ=45°/div×t(div) 如t==1.5div ，則φ=45°/div×1.5div=67.5° 2.李沙育圖形法測(cè)相位 將示波器的x軸選擇置于x軸輸入位置，將信號(hào)u1接入示波器的y軸輸入端，信號(hào)u2接入示波器的x軸輸入端。適當(dāng)調(diào)節(jié)示波器面板上相關(guān)旋鈕，使熒光屏上顯現(xiàn)一個(gè)大小適宜的橢圓(在特殊情況下，可能是一個(gè)正圓或一根斜線)。 形成橢圓的原理如圖5-13所示。 由圖可見，設(shè)y軸偏轉(zhuǎn)板上的信號(hào)u1導(dǎo)前于x軸偏轉(zhuǎn)板上的信號(hào)u21/8周期，設(shè)u2的初相為零，即φ2=0，因此當(dāng)u2為零時(shí)，u1為一個(gè)較大的值。如圖中的“0”點(diǎn)。此時(shí)，熒光屏上的光點(diǎn)也相應(yīng)地位于“0”點(diǎn)。隨著時(shí)間的變化，u1上升，u2也上升，則熒光屏上的光點(diǎn)向右上方移動(dòng)。當(dāng)經(jīng)1/8周期后，u1、u2分別到達(dá)“1”點(diǎn)，此時(shí)u1到達(dá)Zui大值，u2為一個(gè)較大的值，熒光屏上的光點(diǎn)位于相應(yīng)的“1”。如此繼續(xù)下去，熒光屏上的光點(diǎn)將描出一個(gè)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)的橢圓。如果u1滯后于u2則形成一個(gè)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的橢圓。當(dāng)然，這只有在信號(hào)頻率很低時(shí)(如幾赫茲)，且在短余輝的熒光屏上便會(huì)清楚地看到熒光屏上的光點(diǎn)順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。由上述可見橢圓的形狀是隨兩個(gè)正弦信號(hào)電壓u1、u2相位差的不同而不同。因此可以根據(jù)橢圓的形狀確定兩個(gè)正弦信號(hào)之間的相位差δφ。在圖5-13中設(shè)a是橢圓與y軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)，b是橢圓上各點(diǎn)坐標(biāo)的Zui大值。由圖可見，a是對(duì)應(yīng)于t=0時(shí)u1的瞬時(shí)電壓，即 a=um1sinφ1 b是對(duì)應(yīng)于u1的幅值，即 b=um1 于是 a/b=(um1sinφ1)/ um1= sinφ1 來表示。在實(shí)際測(cè)試中為讀數(shù)方便，常讀取2a，2b(或2c，2d)，按式 δφ=arc sin(2a/2b)或δφ=arc sin(2c/2d) 來計(jì)算相位差。 圖5-14所示的各種圖形分別表示正弦信號(hào)電壓在不同相位差時(shí)的情況。不難看出，如果橢圓的主軸在第1和第3象限內(nèi)，則相位差在0°～90°或270°～360°之間;如果主軸在第2和第4象限內(nèi)，相位差在90°～180°或180°～270°之間。 圖5-14 不同相位差時(shí)的圖形 (四)頻率的測(cè)量 用示波器測(cè)量信號(hào)頻率的方法很多，下面介紹常用的兩種基本方法。 1.周期法 對(duì)于任何周期信號(hào)，可用前述的時(shí)間間隔的測(cè)量方法，先測(cè)定其每個(gè)周期的時(shí)間t，再用下式求出頻率f ：f=1/t 例如示波器上顯示的被測(cè)波形，一周期為8div，“t/div”開關(guān)置“1μs”位置，其“微調(diào)”置“校準(zhǔn)”位置。則其周期和頻率計(jì)算如下： t=1us/div×8div = 8us f= 1/8us =125khz 所以，被測(cè)波形的頻率為125khz。 2.李沙育圖形法測(cè)頻率 將示波器置x-y工作方式，被測(cè)信號(hào)輸入y軸，標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)輸入“x外接”，慢慢改變標(biāo)準(zhǔn)頻率，使這兩個(gè)信號(hào)頻率成整數(shù)倍時(shí)，例如fx : fy=1:2，則在熒光屏上會(huì)形成穩(wěn)定的李沙育圖形。 李沙育圖形的形狀不但與兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電壓的相位有關(guān)，而且與兩個(gè)偏轉(zhuǎn)電壓的頻率也有關(guān)。用描跡法可以畫出ux與uy的各種頻率比、不同相位差時(shí)的李沙育圖形，幾種不同頻率比的李沙育圖形如圖5-15所示。 利用李沙育圖形與頻率的關(guān)系，可進(jìn)行準(zhǔn)確的頻率比較來測(cè)定被測(cè)信號(hào)的頻率。其方法是分別通過李沙育圖形引水平線和垂直線，所引的水平線垂直線不要通過圖形的交叉點(diǎn)或與其相切。若水平線與圖形的交點(diǎn)數(shù)為m，垂直線與圖形的交點(diǎn)數(shù)n，則 fy / fx=m / n 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)頻率fx(或fy)為已知時(shí)，由上式可以求出被測(cè)信號(hào)頻率fy(或fx)。顯然，在實(shí)際測(cè)試工作中，用李沙育圖形進(jìn)行頻率測(cè)試時(shí)，為了使測(cè)試簡(jiǎn)便正確，在條件許可的情況下，通常盡可能調(diào)節(jié)已知頻率信號(hào)的頻率，使熒光屏上顯示的圖形為圓或橢圓。這時(shí)被測(cè)信號(hào)頻率等于已知信號(hào)頻率。 由于加到示波器上的兩個(gè)電壓相位不同，熒光屏上圖形會(huì)有不同的形狀，但這對(duì)確定未知頻率并無影響 李沙育圖形法測(cè)量頻率是相當(dāng)準(zhǔn)確的，但操作較費(fèi)時(shí)。同時(shí)，它只適用于測(cè)量頻率較低的信號(hào)。