针对触发操作校准示波器

大多数示波器存在各种各样的触发模式,通过指定的 Y 输入通道或从单独的外部触发器输入信号。

触发模式的功能允许 AC 或 DC 耦合、重复或单次扫描以及触发电平控制操作。

Calibrating the Oscilloscope for Trigger Operation

这些标准功能测试可检查以下设备的运行:

  • 每个可用的 Y 输入通道在两个极性上的内部触发灵敏度
  • 正弦波外部触发输入的触发电平控制操作
  • 垂直位置对触发灵敏度的影响。
  • 正常和“触发视图”模式的最低触发电平
  • 触发电路带宽和 HF 抑制滤波器的影响
  • 触发电路的 LF 和 DC 性能
  • 单次扫描性能和位置控制响应

注意:使用 Y 通道输入执行的测试也在所有其他可用的 Y 通道上执行。

如何校准内部触发器 — 触发电平操作

a. 初始设置

标准的 4 Vp-p (50 Ω) 参考正弦信号通过 AC 耦合依次输入 Y 输入通道。用内部触发器和 DC 触发耦合(非“自动”),依次选择 +ve 和 -ve 斜率。扫描速度设置为 10 μs/分;Y 通道灵敏度为 0.5 V/分,因此输入信号占据 8 格。

b. 触发电平调整

在几乎所有调整范围内,为产生稳定的迹线,必须显示触发电平控制,从而以所显示正弦波的选定斜率,在电平的范围内上下移动起点。

c. 触发灵敏度

当输入信号减小到其幅值的 10% 时,必须显示触发电平控制的调整量,以重新获得稳定的触发。在使用 AC 触发器耦合时,即使迹线垂直定位在显示器的最上和最下边界,也必须确保稳定触发。

d. “显示触发器”功能

如果示波器有“显示触发器”或“触发器视图”功能,选择此选项可显示波形的触发区域。对该通道使用 200 mV 正弦信号输入,检查显示屏上触发区域的幅值是否正确。

注意:在用 DSO 测试的过程中,以下触发操作的迹线不会因触发中断(或幅值降低到阈值以下)而消失。相反,迹线将保留但不刷新,此条件必须检测。

如何校准内部触发器的 DC 耦合操作

a. 初始设置

在外部触发输入断开且 Y 通道输入对外接地的情况下,示波器 Y 通道设置为“DC 耦合”,触发模式为 Y 通道“内部触发”。显示屏上不应有迹线。

b. DC 触发

通过调整垂直定位控制,使其穿过其范围内对应于触发电平设置和选定斜率方向的点,则会显示单迹线,然后消失。

c. ACLF 抑制触发模式

当输入信号设置为触发带宽检查时,ACLF 抑制功能(如果可用)被激活,并重复 (b) 项。不应发生单迹线操作。

外部触发 — 单次扫描操作

a. 初始设置

(仅适用于具备单次扫描功能的示波器)。连接外部触发输入后,示波器设置为“单次扫描”,触发模式为 Y 通道“内部触发”。显示屏上不应有迹线。

b. 单次扫描触发

按下“复位”(Reset) 或“重置”(Rearm) 开关应产生单迹线。当外部触发输入断开时,此操作不应产生迹线。

如何校准外部触发

a. 初始设置

这些测试从前一段“显示触发”功能所述的,施加于示波器外部触发输入的 200 mV 信号开始。

b. 迹线的存在

调整示波器的触发电平控制应能够产生迹线。将外部触发输入先断开再重新连接,同时检查迹线是否先消失,然后再恢复。

c. 触发灵敏度

当输入信号减小到制造商规定的最小幅值时,必须显示触发电平控制的调整量,以重新获得稳定的触发。

d. 触发带宽

当输入信号设置为制造商规定的最小幅值和最大频率时,必须显示触发电平控制的调整量,以获得稳定的触发。将外部触发输入先断开再重新连接,同时检查迹线是否先消失,然后再恢复。

e. ACHF 抑制触发模式

在输入信号设置为触发带宽检查的情况下,先启用 ACHF 抑制功能然后再停用,同时检查迹线是否先消失,然后再恢复。

如何校准低频触发

a. 初始设置

将 30 mV、30 Hz 正弦波信号同时输入通道 1、通道 2、外部触发扫描 A(主时基)和外部触发扫描 B(延迟时基)。示波器设置为:触发模式设置至“内部触发器”、通道 1 和通道 2,灵敏度设置为 10 mV/格,扫描速度设置为 5 ms/格。选中时,两个通道的主时基和延迟时基均应显示。

b. 通道 2 接地

在通道 2 输入接地,通道 1 设置为 0.1V/格,且触发选择器设置为通道 1 的情况下,应如预计的那样呈现稳定的显示。

c. 通道 1 接地

在通道 1 输入接地,通道 2 设置为 0.1V/格,且触发选择器设置为通道 2 的情况下,应如预计的那样呈现稳定的显示。

d. ACHF 抑制

在通道 2 输入接地,通道 1 设置为 50 mV/ 格,且触发选择器设置为通道 1 的情况下,ACHF 抑制功能针对扫描 A 和 B 激活。调整触发电平控制应能获得稳定的显示。

e. 正斜率和负斜率操作

在通道 2 输入接地,通道 1 设置为 10 mV/ 格,且触发选择器设置为通道 1 的情况下,调整触发电平控制应能在正斜率和负斜率选择下均获得稳定的显示。

f. ACLF 抑制

在通道 1 和 2 设置为 10 mV/ 格,且触发选择器设置为两个通道之一的情况下,ACLF 抑制功能针对扫描 A 和 B 均激活。调整触发电平控制应无法在选择正斜率或负斜率的情况下获得稳定的显示。

如何校准 Z 轴

Z 轴输入

如果提供了 Z 轴输入,其通常位于后面板上,但有时也可以在前面板的显示屏控制附近找到。数字存储示波器 (DSO) 通常缺少 Z 输入功能。

Z 轴带宽

a. 初始设置

通道 1 和外部触发输入均应施加 3.5 Vp-p,50 kHz 正弦波。扫描速度、触发斜率和触发电平控制设置为每格提供 1 个周期的稳定显示。

b. 信号传输到 Z 输入

通道 1 的信号输入断开并传输到 Z 轴输入。迹线应折叠成一系列明暗分段。用示波器亮度控制,使迹线变暗,从而使加亮部分消失。

c. 带宽检查

输入正弦波的频率增加到确切指定的 Z 轴带宽点。正弦波的幅值增加到 5 Vp-p。调整扫描速度和触发电平控制应能获得虚线或间歇变亮的迹线。

后续校准

以下文章继续讲述了示波器校准过程的后续步骤: