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第四部分:示波器狀態顯示解說&使用調整方法說明

                                                         壹、有關波形顯示的問題

(1) 時基線不見了
(2) 波形超出了螢光幕
(3) 波形不見了
(4) 顯示不穩定
(5) 如何比較兩個波形
(6) CHOP與ALT的差異

                                                         貳、有關波形計算的問題

(1) 波幅的計算
(2) 週期的計算
(3) 相位差的計算

                                                         參、有關X-Y模式的問題

                                                         肆、認識示波器的操作


                                     波形顯示的問題

  • 時基線不見了?
時基線不見了的原因,包括 :
(1) 電源未開
(2) X或Y-Position調整鈕位置不對
(3) 亮度調整過小
(4) Normal/Peek選擇在Normal
(5) 你使用了Single模式。
(6) 正在使用X-Y模式。
  • 波形超出了螢光幕
當波幅超出了螢幕,就無法正確的計算波幅,如果量測的是方波,上升下降的速度較快,邊緣顯示不夠亮,會誤以為方波不見了,此時應該調整垂直靈敏度選擇鈕,每格為較大的電壓量。
  • 波形不見了?
原因有:
(1) 亮度調整過小。
(2) 時基線位置調整超出螢光幕。
(3) 選擇了Normal觸發,但觸發條件不成立。
(4) 正在使用Single模式。
(5) 電源未開或示波器已故障。
(6) 如果僅有時基線,不是信號源遺失就是輸入耦合設定在 GND,使得信號無法進入示波器。
  • 顯示不穩定的原因:
(1) 觸發位準設定大於觸發源峰值,改變觸發位準(Level)調整。
(2) 沒有觸發源,注意CH-1│CH-2以及Ext.等觸發源的選擇。
(3) 觸發源耦合後失去觸發信號,注意AC/DC/HF/DF/LINE的耦合選擇。
(4) 觸發源為量測波本身,但波幅過小,可將垂直靈敏度調大,亦即選擇VOLTAGES/DIV較小者。
(5) 觀察兩個波,但兩者頻率不成整數倍。
  • 如何比較兩個波形
(1) 使用DUAL模式。
(2) 觀察之波形頻率太低因而閃爍時,選擇CHOP模式。
(3) 欲將CH-1之波形倒相,可按下CH-1 INVERT。
(4) 欲拉近兩個波的距離,可調整Y-POSITION。
(5) 相位差的比較,請看 相位差的計算
  • CHOP與ALT的差異
CHOP/ALT是DUAL模式下的選擇,選擇CHOP時,觀察的兩個波形將以很短的時間片斷輪流顯示,若選擇ALT 則先顯示其中一個波形再顯示另一波形,以交替方式進行。通常測量低頻用CHOP,高頻用ALT較適合。

                                   有關波形計算的問題

  • 波幅的計算

                           波幅是以峰值電壓所佔垂直格數乘以垂直靈敏度之設定而得,亦即

Vp = N DIV * VOLTAGES/DIV
N DIV.....峰值電壓格數
VOLTAGES/DIV.......垂直靈敏度

                           計算前請注意:
                           垂直靈敏度鈕上有一校準鈕是否在校準位置CAL。

  • 週期的計算

                           週期是以波形一週所佔水平格數乘以時基掃描之設定而得,亦即

T = N DIV * TIMEBASE/DIV
N DIV..........週期格數
TIMEBASE/DIV..........時基選擇

計算前請注意:
(1) 時基掃描鈕上有一校準鈕是否在校準位置CAL。
(2) 若使用了 X10放大顯示,則實際週期應除以十。
(3) TIMEBASE/DIV之設定應使波形有完整的週期顯示,且格數愈多計算愈精確。

  • 相位差的計算
觀察兩個波形的相位差,應以兩個相同頻率的波形做比較,兩波峰間的時間差除以週期乘以 360°即是兩個波形的相位差。

有關X-Y模式的問題

X-Y模式下,CH-1的電壓波幅將正比於示波器之垂直偏向,CH-2的電壓波幅將正比於示波器之水平偏向,偏向的靈敏度由垂直靈敏度鈕決定,螢光幕上光跡的位置將由 X及 Y兩合成向量所決定,當CH-1及CH-2輸入為零時,僅有一光點在螢光幕上,光點位置由 Y-POSITION 決定。

認識示波器的操作

示波器是一個量測波形的工具,如果同時可以量測兩個波形,就叫做雙軌跡示波器。

  • 認識電源開關
現在請你找到一個按鈕「POWER」 這是電源開關,將它打開,此開關一旦打開,示波器會立即依面板上的所有設定顯示波形。如果沒有任何輸入,顯示的正是一條橫線,它就叫做“時基線”。
  • 認識亮度調整
在示波器左下角有一個INTENS.鈕,它就是亮度調整。可以用來改變時基線的亮度。
  • 認識聚焦調整
在示波器INTENS.鈕下方的FOCUS鈕,是聚焦調整。聚焦調整的調整方法與亮度調整相同,但調整的是顯示波的明析度,調整亮度往往也會影響到聚焦。
  • 認識位置調整
要調整波形或時基線顯示的位置,垂直方向可以調整Y-POS.I及Y-POS.II,水平方向可以調整X-POS.現在調整Y-POS.II無效,是因為尚未講到如何設定雙軌基模式。請將CH-I的時基線置於中間。
  • 認識輸入端子
示波器要輸入量測波,才能量測。通常都以 BNC型端子與測試棒(Probe)連接去量測被測波。示波器有CH-I及CH-II 兩個量測波通道輸入,及一個外接觸發源輸入端「EXT.TRIG.」。
  • 認識輸入耦合選擇
輸入波必須透過輸入耦合器才能進入示波器的放大處理電路,在CH-I及CH-II 輸入端各有一個耦合選擇,若放在GND,輸入信號是被擋在端子外的,選擇AC信號只有交流成份可以進入,選擇DC信號才能完整的進入示波器。當你試過AC/DC/GND 三者的差異後暫請將CH-I及CH-II耦合至AC。
  • 認識位準調整
在示波器左上角第二個鈕LEVEL就是位準調整,調整此鈕是在設定一個電壓值與觸發源比對,若相同示波器就從此點開始顯示波形,所以LEVEL向 + 調整,波形就偏正峰值開始顯示,LEVEL向 - 調整,波形就偏負峰值開始顯示。有些示波器LEVEL 調整過大,超過了觸發信號源的最大電壓值,就
無法穩定的觸發,造成顯示不穩定。
  • 認識斜率選擇
在示波器左上角第一個按鍵SLOPE就是斜率選擇,斜率選擇設定在 +,波形從上升邊源開始顯示,設定在 -,波形從下降邊源開始顯示。
  • 認識觸發源選擇
在兩個通道都有被測波的情況下,你就會考慮要用CH-1還是CH-2來觸發,在示波器右上方有一個-SOURCE就是觸發源選擇,在還沒壓下之前,LEVEL及SLOPE影響到的是CH-1的波形,壓下之後影響到的則是CH-2,顯示開始點隨著兩通道有相位差而有不同,但兩波形之相位關係不變。除了I/II之外還可以選擇第三種觸發源,這就是外接觸發源,你必須從EXT.TRIG.端子輸入信號,再調至EXT.方算有效。
  • 認識觸發源耦合

觸發源耦合,分為AC/DC/HF/LF/LINE,它們將從信號源中過慮出不同的成份,產生觸發電壓。

AC:僅讓交流成為觸發源。
DC:僅讓直流成為觸發源。
HF:僅讓大於800Hz成為觸發源。
LF:僅讓小於800Hz成為觸發源。
LINE:以市電源做為觸發源。

無論那一種耦合,耦合後致使無法找到LEVEL 所設定的位準,將導致無法觸發,波形出現時間紊亂。

  • 認識自動觸發
所謂自動觸發是指當觸發條件不成立時,示波器仍然以內部自己產生的脈波代替觸發源,所以顯示雖無法穩定,但仍可看到被測波或時基線,若改成普通模式觸發條件不成立時,就什麼都看不到了。示波器的「自動/普通」觸發模式控制在左上角第三個控制桿,以AUTO/NORMAL標示。