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示波器的常見問題

作者: 時(shí)間:2012-01-21 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
dana>36.以前在用TDS744,TDS745等時(shí),使用的是無源探頭如P6139A,帶寬500M。在購買了有源探頭P6237之后, 從測試來看特別是測高頻信號時(shí),兩者的測試結(jié)果差異較大. 從探頭參數(shù)得知, 有源探頭的輸入電容1pF,而無源探頭則為10pF左右. 這樣看來應(yīng)該是有源探頭的測試結(jié)果更能反映信號真實(shí)的情況. 既然無源探頭對高頻信號衰減很大, 那么500M的帶寬有什么意義呢? 如何根據(jù)測試情況來選擇使用有源或無源探頭?
答:您的P6139A探頭加上泰克的500MHz典型帶寬值還是可以達(dá)到500MHz,但是正如您所說,其輸入電容不同,這一電容將產(chǎn)生對于待測信號的負(fù)載效應(yīng),造成信號振鈴,形狀發(fā)生改變,因此這個(gè)時(shí)候使用有源探頭時(shí)能反映信號的真實(shí)情況。實(shí)際上,使用探頭不光要考慮帶寬,所有這些因素我們在測量高頻信號的時(shí)候都要考慮:
帶寬/上升時(shí)間
動(dòng)態(tài)范圍
負(fù)載效應(yīng)
接地效應(yīng)
共振效應(yīng)
尤其P6139A時(shí)您還要考慮地線的影響,探頭上的接地線也會帶來振鈴,測量高頻信號的時(shí)候應(yīng)該盡量縮短地線的長度。
另外,您使用的P6247是有源差分探頭,共模的影響也可能是一個(gè)因素。
選擇無源探頭主要是因?yàn)槠鋭?dòng)態(tài)范圍大,比如P6139A可以測量從毫伏到幾百伏的信號,而P6247只能測量+-8.5V的信號。另外有源探頭價(jià)格也是一個(gè)因素。

37.實(shí)驗(yàn)時(shí),接地線后,導(dǎo)致MOsfet炸掉,現(xiàn)在將示波器都剪掉了地線。這是什么原因?
答:為保證測試中的人身安全以及獲得良好的測量效果,一般示波器的所有探頭的地線都與機(jī)殼連接在一起,并連接到示波器電源線的地線。因此,您在電源中測量MOSFET管的時(shí)候,如果其中任何一個(gè)點(diǎn)都不是地,就會產(chǎn)生問題,如下圖所示。

剪斷地線可以防止對MOSFET管測試中的短路問題,但是也會帶來一些其它的測試問題,比如示波器機(jī)殼帶電,示波器機(jī)殼分布參數(shù)對測量信號造成影響等。解決的辦法是使用差分探頭,比如泰克的P5205,可以測量所謂的2個(gè)測試點(diǎn)都不是地的差分信號。

38.用示波器抓取數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)現(xiàn)存儲的文本里只有當(dāng)前屏幕的數(shù)據(jù),且是按照resolution為時(shí)間間隔的。如何利用軟件實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)(matlab?),如何抓到更多數(shù)據(jù)?
答:泰克示波器采用壓縮屏幕的顯示風(fēng)格,即屏幕顯示的為采集下來的所有數(shù)據(jù),配合TDS5000B的multiViewZoom功能,可以方便顯示所有波形。
泰克TDS5000B,TDS6000,TDS7000B,TDS8000B系列示波器都采用完全開放的WINDOWS平臺,支持當(dāng)前所有的流行工具,象Matlab,LabView,VB,VC,.NET,MicroSoft Office VBA等等,可以靈活進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理。
這些分析工具還可以直接安裝在示波器里面,構(gòu)成一臺集數(shù)據(jù)采集,分析,顯示,處理的儀器。 單次采集更多的數(shù)據(jù),需要示波器配備更深的存儲深度,象TDS5000B系列通用示波器可以支持到16M內(nèi)存。

39.影響示波器工作速度的因素有哪些?
答:實(shí)際上任何一臺示波器的原理都差不多,前端是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),后端是計(jì)算機(jī)處理。影響速度主要有兩方面,一是從前端數(shù)采到后端處理的數(shù)據(jù)傳輸,一般都是用PCI總線,此乃傳輸瓶頸, 但已有新技術(shù)可以突破;另一個(gè)是后端的處理方式,提高處理速度可以通過數(shù)據(jù)分包共享來實(shí)現(xiàn)。

40.我們的應(yīng)用通常會捕獲2M甚至更多的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析, 且采樣率通常會高達(dá)10GS/S, 但在進(jìn)行參數(shù)測試和FFT等分析時(shí)總是顯得很慢, 為什么?
答:處理的數(shù)據(jù)量大,速度自然會慢。要想獲得大數(shù)據(jù)量的高速實(shí)時(shí)FFT分析,除非采用專用FFT處理器,但成本較高。

41.使用泰克的TDS2014數(shù)字示波器抓一個(gè)并口的時(shí)序時(shí),總能測到能量很強(qiáng)的50Hz交流,而測不到信號,但是示波器的地和所測并口的地是一致的,怎么辦?
答:可以從以下幾方面入手:
①檢查示波器是否很好的接地或采用隔離變壓器隔離;
②附近是否有較強(qiáng)50Hz信號感應(yīng);
③在較強(qiáng)干擾環(huán)境下,應(yīng)注意并口的驅(qū)動(dòng)能力及工作頻率與測試操作選擇是否合適。若只看到50Hz干擾正弦波,且波形較規(guī)則,則應(yīng)考慮并口可能未工作;
④檢查一下探頭尖是否損壞了;
⑤建議把用不著的外設(shè)都撥掉,也有可能從顯示器上來的;
⑥如果示波器用了很久,就要考慮底線是否正常,就是那個(gè)小夾子。 把探頭取下,用萬用表量一量。

42. 要解決抗電源干擾問題,想測量總電源的干擾信號串入到弱信號放大器電源的情形。結(jié)果,即使示波器探頭和地連在一起,都有干擾信號,不管測哪里都一樣。干擾信號是音頻。這是為什么?
答:要注意的問題有:
①示波器的接地問題,示波器的機(jī)殼和探頭的參考地線都是連接地線的,因此良好的接地是測量干擾的首要條件;
② 示波器參考地線引入的干擾問題,由于普通探頭通常都有一段接地線,會與待測點(diǎn)構(gòu)成一個(gè)類似環(huán)形天線的干擾路徑,引入比較大的干擾,因此要盡量減少這一干擾,可以采用的方法是將探頭帽拿掉,不使用探頭上引出的地線,而直接使用探頭尖端和探頭內(nèi)的地點(diǎn)接觸待測點(diǎn)進(jìn)行測量;
③使用差分測量的方法,消除共模噪聲。泰克提供一系列的差分探頭,比如專門針對小信號的ADA400A可以測量到幾百微伏,用于高速信號測量的P7350提供高達(dá)5GHz的帶寬;
④在泰克的很多示波器里提供高分辨率采集(Hi-Res)的信號捕獲模式,可以過濾信號上疊加的隨機(jī)噪聲。

43.在EMC試驗(yàn)中有時(shí)候會出現(xiàn)指示表短暫的指示消失現(xiàn)象,使用示波器進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)過程中示波器有屏幕整個(gè)晃動(dòng)的現(xiàn)象。試驗(yàn)的項(xiàng)目是EFT(瞬變脈沖串抗擾度試驗(yàn)),如何解釋和怎樣在試驗(yàn)中消除這種現(xiàn)象?
答:EFT有時(shí)會對示波器造成干擾,造成誤觸發(fā),可嘗試使用示波器的高頻抑制觸發(fā)模式,限制示波器帶寬等辦法。

44.為什么示波器有時(shí)候抓不到經(jīng)過放大后的電流信號?
答:如果信號的確存在,但示波器有時(shí)能抓到,有時(shí)抓不到,這可能和示波器的設(shè)置有關(guān)系。通常若您可將示波器觸發(fā)模式設(shè)置成Normal ,觸發(fā)條件設(shè)置成邊沿觸發(fā),并將觸發(fā)電平調(diào)到適當(dāng)值,然后將掃描方式設(shè)置成單次方式,如果這種方式還不行,通常儀器可能出了問題。

45.新型數(shù)字示波器怎樣用于單片機(jī)開發(fā)呢?
答:單片機(jī)電路開發(fā)過程中,一般來講所用的元件和芯片本身都沒有問題,有問題的往往是他們之間相互通信和預(yù)想的不同,單片機(jī)中



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