示波器的主要功能包括波形展示、电压测量、时间测量、频率分析、噪声测试以及故障诊断等。
示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器,它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。具体来说:
波形展示:示波器基本的作用就是展示电信号的波形,通过示波器的显示屏,用户可以直观地看到电信号的变化过程,从而了解电路的工作状态12。
电压测量:示波器可以测量各种波形的电压幅度,包括直流电压、正弦电压以及脉冲或非正弦电压的幅度。此外,它还可以测量一个脉冲电压波形各部分的电压幅值,如上冲量或顶部下降量等23。
时间测量:示波器时基能产生与时间呈线性关系的扫描线,因此可以用荧光屏的水平刻度来测量波形的时间参数,如周期性信号的重复周期、脉冲信号的宽度、时间间隔、上升时间和下降时间等23。
频率分析:通过示波器,用户可以观察到电信号的频率特性,这对于分析和解决电路中的频率问题非常重要2。
噪声测试:在电路设计中,噪声是一个重要的考虑因素。示波器可以帮助用户测量和分析电路中的噪声,从而优化电路设计2。
故障诊断:当电路出现故障时,通过示波器观察波形变化,可以帮助工程师快速找到故障原因并进行修复2。
考虑示波器的附加功能也是挑选过程中的重要一环。例如,自动测量、波形捕获、存储和回放等功能可以提高测量的效率和准确性。根据实际需求,选择具备相应附加功能的示波器可以更好地满足工作需求4。
同时,示波器的易用性和便携性也是不可忽视的因素。易用性包括示波器的操作界面是否友好、测量设置是否简单等;便携性则涉及示波器的体积、重量以及是否支持电池供电等。这些因素将直接影响用户在使用示波器时的舒适度和效率4。
后,参考用户评价和实际应用案例也是挑选示波器时的有益参考。通过了解其他用户的评价和实际应用案例,可以更加全面地了解示波器的性能表现、稳定性以及售后服务等方面的情况,从而做出更明智的选择4。
示波器的维修方法主要包括以下几个步骤:
,针对电源故障:
若示波器合上电源开关后指示灯不亮,应检查供电电源、保险丝、电源线以及电源变压器是否正常12。
其次,针对无扫描光迹的故障:
将垂直和水平位移居中,设置合适的Y方式、t/cm、扫描方式和X方式,并增加辉度,若仍无光迹,则进一步检查12。
拔掉机板上的Y输出插座和内部触发信号输出,并将其短接,若此时出现光迹,说明Z轴放大器正常,应检查Y输出放大器或X输出放大器;反之,则检查Z轴放大器12。
检查X输出放大器和产生锯齿波的扫描发生器是否正常12。
对于位移异常的故障:
若Y位移不正常,短路延迟线,观察光迹线或光点能否回到屏中心,若能回到屏中心,则检查Y前置放大器和延迟线电路;若不能回到屏中心,则检查Z输出放大器12。
若水平位移不正常,应检查X输出放大器
示波器的国产品牌主要包括优利德(UNIT)、普源精电(RIGOL)、是德科技(KEYSIGHT,虽源自美国但在中国有广泛业务)以及鼎阳科技(SIGLENT)等。以下是对这些品牌的详细介绍:
优利德(UNIT):
作为亚洲具规模的仪器仪表公司之一,优利德示波器以高性价比、稳定的性能和丰富的功能选项著称。
其产品系列涵盖了入门级和中档示波器,满足学生实验和初学者的基本需求,同时在研发领域也有出色表现12。
普源精电(RIGOL):
是一家集研发、生产、销售为一体的高新技术企业。
在数字示波器领域,普源凭借其创新的设计、的性能和亲民的价格,赢得了广大电子爱好者和工程师的喜爱。
其示波器产品线丰富,包括入门级到型,如DSA系列和UltraPlus系列等23。
是德科技(KEYSIGHT):
虽然源自美国,但在中国有广泛的业务。
其示波器产品性能稳定、功能丰富,且价格亲民。
提供了级的示波器功能,还有的软件分析,非常适合教学设计实验室使用24。
鼎阳科技(SIGLENT):
作为数字示波器领域的新秀,近年来迅速崛起。
鼎阳示波器以其的性能参数、的数字信号处理技术和人性化的用户界面设计著称。
注重技术创新与产品研发,不断推出符合市场需求的新产品2。
示波器的使用寿命主要取决于品牌、型号、使用情况以及是否进行维护保养,没有固定的时间限制。
一些型号的示波器,如泰克的部分产品,在正确使用和保养的情况下,可能可以使用超过十年。泰克公司甚至为其TDS1000B、TDS2000B和TDS2000C系列示波器提供了至少10年的有限寿命,该在泰克停产这些系列后可延续长五年1。然而,低端型号的示波器寿命可能相对较短,可能只有几年。
此外,示波器的实际使用寿命还与其维护保养及维修情况、使用环境和使用者的操作习惯等有关。因此,为了延长示波器的使用寿命,用户应正确使用示波器,遵守使用说明书上的操作指南,避免超出其承受范围而损坏,并定期进行维护和保养2。
示波器日常保养主要包括以下几个方面:
1. 使用合适的电源线和正确接地
使用电源线并经所在国家/地区认证的电源线1。
将产品接地,通过电源线的接地导线接地,避免电击,并将接地导线与大地相连1。
2. 遵守操作规范
严格按照说明书的指导使用示波器2。
在连接或断开探头时,应按照正确的顺序进行,避免损坏仪器或被测电路3。
限制接入信号幅度,大信号接入时需要先预估信号电平,并选用合适的衰减器对信号进行衰减34。
探头接入时,宜缓慢均匀用力,避免损坏接插端口;探头使用时注意避免拉、拽及折弯,避免撞击或掉落34。
3. 注意使用环境
避免在灰尘过大的环境中使用示波器24。
示波器应存放在控温防潮的环境中,适宜的温度范围为(23 ± 3)°C,相对湿度要求为(50 ± 20)%3。
注意通风散热,避免环境过于潮湿,保持洁净少尘,并定期给仪器除尘23。
4. 定期检测和保养
每个月至少对示波器进行一次半小时的加电,并进行SPC操作45。
定期对示波器进行校准和功能检查,确保其测量精度和各项功能正常3。
定期对仪器进行清洁保养,包括外表面、屏幕和接口的清洁3。