模擬示波器的校正

示波器與其它儀器一樣（如萬(wàn)用表等），在使用之前都必需要先對(duì)其進(jìn)行校正。而所謂對(duì)示波器的校正，是將示波器的原來(lái)波形在測(cè)試之前正確調(diào)試出來(lái)。也就是說(shuō)，校正出來(lái)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(huì)在校正的測(cè)試點(diǎn)標(biāo)志出來(lái)）。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(lái)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(guò)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(hào)的開(kāi)關(guān)撥到GND位置上(左下圖)。這時(shí)若正常接通電源，應(yīng)該能夠顯出一條水平亮線；如果沒(méi)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(duì)于X軸）時(shí)，則要用無(wú)感螺絲刀調(diào)節(jié)在FOCUS附近的TEACE ROTATION(右下圖)，之后通過(guò)FOCUS的調(diào)節(jié)把會(huì)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(shí)，要把衰減或擴(kuò)大按鈕調(diào)到原始位置上，如果撥錯(cuò)了會(huì)嚴(yán)重影響被測(cè)波形數(shù)值的準(zhǔn)確性；對(duì)輸入蹤道的選擇，完全操縱在MODE選擇鍵上(圖b)；調(diào)試出來(lái)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(duì)波形的測(cè)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(biāo)志指向哪一個(gè)數(shù)值，表示這一數(shù)值就是顯示屏的坐標(biāo)軸上每一格的單位數(shù)值。橫坐標(biāo)表示周期，縱坐標(biāo)表示電壓幅值，例如：VOLTS/DIV白色指定點(diǎn)撥在1V(左下圖)，即表示縱坐標(biāo)的每一小格的電壓幅值為2V；在TIME/DIV上將指定點(diǎn)指向1mSV(右下圖)，即表示橫坐標(biāo)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(yàn)算后讀出）波形的幅度和周期，進(jìn)而用來(lái)判斷是非曲直、分析故障原因了。所以說(shuō)，在使用之前的校正工作是非常重要的

在正式進(jìn)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(shí)還要確認(rèn)使用哪一個(gè)CHANNEL（哪一蹤）或者兩個(gè)CHANNEL一起使用（到底使用哪個(gè)，就看你把MODE的選擇功能撥到哪個(gè)位置上了）：CH1（第一蹤）、CH2（第二蹤）、DUAL（兩蹤同時(shí)使用）、ADD（雙蹤疊加）。按POWER開(kāi)始調(diào)整，把輸入耦合方式撥到GDN（輸入到地），這是用來(lái)對(duì)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(cè)量的波形常常是脈沖信號(hào)波形，所以當(dāng)中心位置調(diào)整完畢后，在一般情況下都會(huì)把擋位撥到AC（交流輸入），而DC檔位（直流輸入）在平時(shí)較為少用。

將輸入方式設(shè)到AC后，將信號(hào)傳輸線的探頭接到校正的測(cè)試口(左下圖)，即可在顯示屏上看到方波。但這時(shí)的方波不一定是標(biāo)準(zhǔn)的（正確的），有可能電壓的峰峰值不足，周期不對(duì)，這個(gè)時(shí)候就是考驗(yàn)?zāi)銓?duì)這示波器各功能的熟悉程度了。在電壓按鈕的軸中心有一個(gè)按鈕，是用來(lái)對(duì)電壓值的補(bǔ)償?shù)模谡Ｇ闆r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(gè)電壓幅值補(bǔ)償電位器來(lái)補(bǔ)償了。而周期的調(diào)節(jié)按鈕則沒(méi)有那么隱蔽，它在周期單位設(shè)定大按鈕的左邊，標(biāo)記是SWP VAP，它可以對(duì)波形周期的調(diào)整。同時(shí)，在SWP VAPR的左邊還有一個(gè)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(zhǔn)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(cè)試口時(shí)波形不能靜止下來(lái)。則有可能是因?yàn)檫@個(gè)位于周期大按鈕右邊的LEVEL還沒(méi)有調(diào)試好。LEVEL的名稱叫“尋跡電平”，而它的實(shí)際作用是用來(lái)水平同步補(bǔ)充控制，當(dāng)兩蹤同時(shí)使用時(shí)往往會(huì)出現(xiàn)水平不能同步，這個(gè)時(shí)候就要考慮到LEVEL頂頭上的TRIC. ALT按鍵了，這是強(qiáng)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(gè)地方就是：信號(hào)傳輸線的信號(hào)衰減擋位(見(jiàn)圖15)。當(dāng)其撥到*1時(shí)，表示無(wú)衰減（平時(shí)設(shè)置點(diǎn)）；撥在*10時(shí)，表示衰減10 倍，通常在輸入信號(hào)的頻率過(guò)低時(shí)，它相應(yīng)的周期會(huì)變得很大，這時(shí)就要先進(jìn)行衰減再作測(cè)試了，不過(guò)還是要在測(cè)試出的結(jié)果中提升10倍才行，這樣才是原來(lái)的波形值。還有一個(gè)就是位于SWP VAP和POSMCN中間的擴(kuò)大按鍵（*10盤(pán) MAC）(見(jiàn)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(shí)，或是說(shuō)當(dāng)波形的頻率很高時(shí)，就要運(yùn)用到這個(gè)擴(kuò)大按鍵了。也就是說(shuō)，所謂的擴(kuò)大和衰減只是對(duì)周期而言，而對(duì)電壓幅度則不起作用，而且不論是擴(kuò)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(shí)，一定要把波形調(diào)得最準(zhǔn)、最清晰、線條調(diào)至最精細(xì)，只有這樣，讀數(shù)才會(huì)最為準(zhǔn)確，誤差才會(huì)減至最少，這對(duì)故障分析往往有舉足輕重的作用。最后還有一點(diǎn)需要注意的是：校正波形調(diào)整完畢后，所有補(bǔ)償按鈕都不能調(diào)動(dòng)或更改（即SWP VAP和電壓補(bǔ)償），否則將要再次對(duì)示波器重新校正一次了。