記(jì)憶示波器(數(shù)字存儲示波器,DSO)校準垂(chuí)直幅度準確度需遵循嚴格步驟,確保測量結果的精確性。以下是具體校準流(liú)程:
一(yī)、校準前準備
- 環境條件:
- 確(què)保校準環境(jìng)溫度(dù)穩定(通常為23℃±5℃),避免溫度波動影響校準精度(dù)。
- 遠(yuǎn)離強電磁幹擾源(yuán),確(què)保校準(zhǔn)信號純淨。
- 工具與設(shè)備:
- 使用高精度信號發生器(如Fluke 5522A)提供標準信號。
- 配備高精度數字萬用表(DMM)用於交叉驗證。
- 確保校準探頭(如10:1無源探頭)狀態良好,衰減(jiǎn)比與示波器設置一致。
- 示波器設置:
- 預熱示波器至少30分鍾,確保內部(bù)電路穩定。
- 關閉所有濾波器和帶寬限製功能。
二(èr)、垂直幅度校準步驟
- 連接標準信號:
- 將信號(hào)發生器輸出(chū)1kHz、1Vpp的正弦(xián)波至示波器輸入通道。
- 確保探頭衰減比設置為10:1,示波器垂直檔位設為100mV/div。
- 調整垂直基(jī)準:
- 使(shǐ)用示波器的垂(chuí)直位置(Position)旋鈕,將波形中心對齊至屏幕中心刻度(dù)線。
- 測量幅度:
- 記(jì)錄示波器(qì)顯示的峰(fēng)峰值(Vpp)或幅度(dù)(Vrms)。
- 使用光標功能測量波形頂部到底部的垂直(zhí)距離,確保與信號發生器輸出一致(zhì)。
- 校準垂直增益:
- 若示波器顯示值與標準信號存(cún)在偏差,進入校準菜單:
- 選擇“垂(chuí)直(zhí)校準”(Vertical Calibration)或“增益校準”(Gain Calibration)。
- 根據偏差值調整垂直增益係數,直至示波器顯示值與標準信號誤差小於±1%。
- 驗證校準結果:
- 輸入不同幅度的標準信號(如(rú)500mVpp、2Vpp),重複上述步驟。
- 檢查各(gè)幅(fú)度點是(shì)否均滿足精(jīng)度要求。
三、校準後驗證
- 交叉驗證:
- 使用數字萬用表測量信號發生器輸(shū)出幅度,與示波器顯(xiǎn)示值對比。
- 確保兩者誤差小於±0.5%(高精度要求下)。
- 穩定性測(cè)試:
- 連續運行示波器2小時,定期檢查垂直(zhí)幅(fú)度是否漂(piāo)移。
- 若發現漂移,需重新校準(zhǔn)或檢查示波器內部電路。
- 記(jì)錄校準數據:
- 記錄校準日期、標準信號參(cān)數、校(xiào)準前後的誤差值及校準人員(yuán)信息(xī)。
- 保存校準報告,便於後續追溯(sù)。
四、注意事項
- 探頭補償:
- 校準前需(xū)確保探頭(tóu)補償正確,避免因探頭失配導致幅度誤差。
- 使用示波器自帶的校準信號調(diào)整探頭補償(cháng)電容。
- 輸入阻抗匹(pǐ)配(pèi):
- 確保示波器輸入阻抗與信號源輸出阻抗匹配(通常為1MΩ)。
- 若信號源輸出阻抗(kàng)為50Ω,需使用50Ω匹配輸入。
- 頻率響應:
- 垂直幅度校(xiào)準(zhǔn)需覆蓋示波器的額定帶寬範(fàn)圍。
- 高頻信號(hào)(如100MHz以(yǐ)上)需使用(yòng)高速探頭並檢查探頭帶寬(kuān)。
- 安全操作:
- 校準過程中避免輸入超過(guò)示波器額定電壓的信號,防止損壞輸入通道。
- 校準完成後,恢(huī)複示(shì)波器至用戶工作模式。
五、常見問題與解決
問題 | 原因 | 解決方案 |
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校準(zhǔn)後幅度仍存在偏差 | 垂直增益(yì)調(diào)整不當 | 重新進入校準菜單,微(wēi)調增益係數 |
不同幅度點校準結果不一致 | 示波器線性度差 | 檢查示波器ADC分辨率或聯係廠家維修(xiū) |
校準後幅度隨時間漂移 | 示波器內部參考電(diàn)壓不穩定 | 更換示波器內部參考電壓源 |
通過以上步(bù)驟,可確保記憶示波器的垂直幅(fú)度準確度滿足高精度測(cè)量需(xū)求。校準過程需嚴格按照(zhào)操作規範執行,避免人為誤差。