如何校正示波器

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標志出來)。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)。

在校正波形過程中，為了方便觀察波形，應(yīng)首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)至最佳狀態(tài)。

第一步工作完成后，將GND轉(zhuǎn)換為AC擋(圖a);在輸入校正波形時，要把衰減或擴大按鈕調(diào)到原始位置上，如果撥錯了會嚴重影響被測波形數(shù)值的準確性;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)。

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，各按鈕上的標志指向哪一個數(shù)值，表示這一數(shù)值就是顯示屏的坐標軸上每一格的單位數(shù)值。橫坐標表示周期，縱坐標表示電壓幅值，例如：VOLTS/DIV白色指定點撥在1V(左下圖)，即表示縱坐標的每一小格的電壓幅值為2V;在TIME/DIV上將指定點指向1mSV(右下圖)，即表示橫坐標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)驗算后讀出)波形的幅度和周期，進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

在正式進行校正之前，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(第一蹤)、CH2(第二蹤)、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準的(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?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償?shù)?，在正常情況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償電位器來補償了。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。則有可能是因為這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”，而它的實際作用是用來水平同步補充控制，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。

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);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中間的擴大按鍵(*10盤 MAC)(見圖16)。當(dāng)周期單位數(shù)設(shè)置在最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，就要運用到這個擴大按鍵了。也就是說，所謂的擴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)更加精確、清晰，在原始校正波形時，一定要把波形調(diào)得最準、最清晰、線條調(diào)至最精細，只有這樣，讀數(shù)才會最為準確，誤差才會減至最少，這對故障分析往往有舉足輕重的作用。最后還有一點需要注意的是：校正波形調(diào)整完畢后，所有補償按鈕都不能調(diào)動或更改(即SWP VAP和電壓補償)，否則將要再次對示波器重新校正一次了。