示波器.ppt

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1、DS5000 系列数字存储示波器 操作演示 湖南工学院电气与信息工程系 实验室 张振飞 初识前面板 常用操作键 立即执行键 触发控制 水平控制 垂直控制 探头补偿器 外触发输入 被测信号输入 菜单操作键 电源键 液晶显示屏 垂直档 位状态 水平时基状态 触发位移 内存中的 触发位置 当前窗口 在内存中 的位置 探头补偿 探头补偿 在首次将探头与任一输入通道连接时 ，进行此项调节，使探头与输入通道 相配。未经补偿或补偿偏差的探头会 导致测量误差或错误。 探头补偿 改为10X 将探头菜单衰减系数设定为10X，将探头上的开 关设定为10X，并将示波器探头与通道1连接。 如使用探头钩形头，应确保与探头

2、接触紧密。 将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相 连，基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相 连，打开通道1，然后按 AUTO 探头补偿 波形显示 ： 补偿过度补偿正确补偿不足 如必要用非金属质地的改锥调整探头 上的可变电容，直到屏幕显示的波形 如下图“补偿正确”。 通道设置（以CH1为例） 点 击 点击 点击 点击 带宽限制演示探头衰减系数设置 随系数改 变而改变 数字滤波演示 点 击 点击 滤波类型包括： 对应的频率的 上下限可调 快捷键:按 下SCALE钮钮 通道设置（以CH1为例） 档位调节演示 点 击 反相演示输入阻抗设置 点 击 输入阻抗为1M或50 ，50设置5000系列有些

3、型号具备，有些不具备，50的设置可用于连接 探头或要求50终端阻抗的电路，但在一般情况 下，出于安全的考虑，建议采用高阻输入（1M ） 通道设置（以CH1为例） 按OFF键关 闭相应菜单 数学运算 数学运算（MATH）功能实现 操作类型包括：A B AB AB AB FFT 两通道 可选 MATH幅 度 运算波形的幅度可以通过垂直 SCALE 旋钮调整 。幅度以百分比的形式显示，如上图左下角的状 态显示。幅度的范围从0.1至1000以125 的方式步进，即0.1、0.2、0.51000% 。 点击 关于FFT频谱分析 使用FFT（快速傅立 叶变换）数学运算可 将时域（YT）时域信 号转换成频率

4、分量（ 频谱）。使用FFT可 以方便地观察下列类 型的信号： 测量系统中谐波含 量和失真 表现直流电源中的 噪声特性 分析振动 * Rectangle * Hanning * Hamming * Blackman * Vrms * dBVrms FFT操作技巧 具有直流成分或偏差的信号会导致FFT波形成分的错 误或偏差。为减少直流成分可以选择交流耦合方式。 为减少重复或单次脉冲事件的随机噪声以及混叠频 率成分，可设置示波器的获取模式为平均获取方式。 如果在一个大的动态范围内显示FFT波形，建议使用 dBVrms垂直刻度。dB刻度应用对数方式显示垂直幅度 大小。 FFT窗函数选择 主要用于单频信

5、号，寻找更高次 谐波 最好的幅度分辨，最差的 频率分辨率。 Blackman 正弦、周期和窄带随机噪声。 暂态或短脉冲，信号电平在此前 后相差很大。 与矩形窗比，具有较好的 频率分辨率，较差的幅度 分辨率。 Hamming窗的频率分辨率稍 好于Hanning窗。 Hanning Hamming 暂态或短脉冲，信号电平在此前 后大致相等。 频率非常相近的等幅正弦波。 具有变化比较缓慢波谱的宽带随 机噪声 。 最好的频率分辨，最差的 幅度分辨率。 与不加窗的状况基本类似 。 矩形 (Rectangle) 最合适的测量内容 特点 FFT窗 REF功能实现 点 击 设置参考波形与所 测波形相比较从而

6、判断故障原因 选择参考通道 保存波形作 为参考通道 数据源 注 若以XY方式存储波形，此存储不适用于参考波形。 若参考波形状态下不能调整其水平位置和档位。 MENU水平控制系统 使用水平按钮可改 变时基、触发位移 、触发释抑。 点 击 点 击 期望水平 扩展部分 经过水平扩展的部分 延迟 扫描 时基 可通过 或 移动和选择 注 延迟扫描分上下两个区域分别显示原波形和扩展后的波形，所以波形 的显示幅度被压缩了一倍。如原来的垂直档位是10mV/div，进入延迟 扫描以后，垂直档位将变为20mV/div。 延迟扫描快 捷键 按下 MENU水平控制系统 X-Y 方式 李沙育图形 点 击 CH1电压 X

7、 Y CH2 电 压 注 示波器在正常YT方式下可应用任意采样速率捕获波形。 欲在XY方式下同样可以调整采样率和通道的垂直档位。 以下功能在XY显示方式中不起作用 自动测量模式 光标测量模式 参考或数学运算波形 延迟扫描（Delayed） 水平 POSITION 旋钮 触发控制 XY方式缺省的采样率是1MSa/s。一般情况下，将采样率 适当降低，可以得到较好显示效果的李沙育图形。 MENU水平控制系统 触发释抑 释抑时间 触发位置 点 击 改变释抑 时间，直 至波形稳 定触发 关闭触发释抑 释抑时间恢复100ns 点击 MENU水平控制系统 点击 改变触 发位移 关闭触发位移 触发位移恢复0

8、触发位移 时间位移 点 击 MENU触发设置系统 触发被正确设定，便 可以将不稳定的显示 转换成有意义的波形 触发电平 设定触发 点对应的 信号电压 设置触 发电平 在触发 信号幅 值的垂 直中点 强制产生一触发 信号，主要应用 于触发方式中的 “普通”和“单 次”模式。 CH1 CH2 EXT EXT/5 AC Line EXT（50 ） 上升沿 下降沿 自动 普通 单次 点 击 交流 直流 低频抑制 高频抑制 MENU触发设置系统 视频触发 CH1 CH2 EXT EXT/5 EXT（50 ） 正极性 负极性 所有行 指定行 奇数场 偶数场 PLA/SECAM NTSC 点 击 注 同步脉

9、冲：当选择“正极性”时，触发总是发生在负向同步脉冲上。 如果视频信号具有正向同步脉冲，则选择“负极性”。 信源选择EXT（50）：设置外部触发信号并联（50），通常应 用于频率较高的信号分析。此功能选项只频宽100MHz以上型号才具备 。 MENU触发设置系统 脉宽触发 CH1 CH2 EXT EXT/5 EXT（50 ） 正脉宽小于 正脉宽大于 正脉宽等于 负脉宽小于 负脉宽大于 负脉宽等于 水平旋钮设 置脉宽宽度 点 击 点 击 MENU触发设置系统 自动普 通单次 直流 交流 高频抑制 低频抑制 注 脉冲宽度调节范围为20ns10s。在信号满足设定条件时,将触发采样 。 20种自动测量功

10、能 10种电压测量 10种时间测量 自动测量功能 点 击 点 击 点 击 点 击 点击预测值所对 应的按键，就会 在屏幕所示位置 显示测量值 显示测量值 点 击 点 击 点 击 点 击 点 击 点 击 清除测量值位置 点 击 自动测量功能 显示18 种自动 测量值 点 击 清除18 种自动 测量值 采样系统设置 获取方式：普通 、平均、模拟、 峰值检测 点击 点 击 点击可 调去除 噪声 观察单次信号选用 实时采样方式，观 察高频周期性信号 选用等效采样方式 注 期望减少所显示信号中的随机噪音，请选用平均采样方式，平均值的 次数可以选择。 点 击 注 希望观察信号的包络避免混淆，请选用峰值检测

11、方式 ，如屏幕所示 。 注 观察低频信号，请选择滚动模式方式。希望显示波形接近模拟示波器 效果，请选用模拟获取方式。希望避免波形混淆，请打开混淆抑制。 点击 水平旋钮 调节亮度 点击 存储设置 存储类型：波形 存储、出厂设置 、设置存储 点 击 点击可 选存储 位置 注 选择波形存储不但可以保存两个通道的波形，而且可存储当前的状态 设置。 更改设置后，请至少等5秒关闭示波器，以保证新设置得到正确储存。 可在示波器的存储器里永久保存10种设置，在任意时刻重新写入设置。 光标测量功能设置 光标测量分为三种模式 手动模式 追踪模式 自动测量模式 点 击 注 光标自动测量模式显示当前自动测量参数所应用

12、的光标。 若没有在 MEASURE 菜单下选择任何的自动测量参数，将 没有光标显示。 点 击 若为电压测量：旋转垂直POSITION旋钮使光标上下移动 若为时间测量：旋转垂直POSITION旋钮使光标左右移动 若为电压测量：旋转水平POSITION旋钮使光标上下移动 若为时间测量：旋转水平POSITION旋钮使光标左右移动 两光标测 量值的差 点击 十字光标自动定位在波形上，通过旋转对应的垂直控制区 或水平控制区的 POSITION旋钮可以调整十字光标在波形 上的水平位置。示波器同时显示光标点的坐标。 显示系统设置 包括：显示类型、 屏幕背景与亮度、 波形保持、菜单保 持 点 击 注 显示类型

13、包含矢量和点显示。矢量显示模式下，示波器采取数字内插 的方式连接采样点，并且包含线性和sin(x)/x两种模式。sin(x)/x内 插方式适用实时采样方式，并且在20ns或更快时基下有效。 设置隐藏菜单时间。菜单 将在最后一次按键动作后 的设置时间内隐藏。可设 ：1S、2S、5S、10S、20S 、无限 普通:设置屏幕为正常显示 模式;反相:设置屏幕为反 相显示模式 可调选项： 打开背景网格及坐标 关闭背景网格 关闭背景网格及坐标 关闭：记录点以高刷新率 变化打打开：记录点一直 保持，直至波形保持功能 被关闭。 点击，增强 屏幕亮度 点击，降低 屏幕亮度 点 击 辅助系统功能设置 辅助系统之

14、接口设置 点 击 点击 RS232波特率的 选择值为：300， 2400，4800， 9600，19200， 38400。 连接前 的状态 GPIB地址的选择 值为：0至30，以 1步进，即0，1， 2，330。 USB连接成功 连接后 的状态 声音、频率计、 语言设置 辅助系统功能设置 点击 点 击 点 击 频率计测量值显示 简体中文 繁体中文 韩文 日文 英文 点 击 辅助系统功能之通过测试功能 点击 点击 点 击 包括设置： 检测波形失败时输出;检测 波形失败时输出并发提示 音;检测波形通过时输出; 检测波形通过时输出并发 提示音 打开:检测输出停止采样 关闭:检测输出继续采样 调出已保

15、存的规则 点 击 设置水平容限范围 （0.04div-4.00div） 点击 设置垂直容限范围 （0.04div-4.00div） 点 击 根据调整创建水平和垂 直的失败/通过容限范围 点击 保存创建的规则 点 击 注 设置完毕后，返回操作，即PASS/FAIL（1/3）菜单， 点击相应按键，运行。 辅助系统功能设置 辅助系统之 波形录制 点击 点击 设置波形录制的时间间 隔 设置波形录制的最大 帧数 点击 点 击 点击 运行 再点 击停 止 点 击 点击：开始回放波形 再点击：停止播放波形 点击:打开回放信息 再点击:关回放信息 模式1:循环回放波形 模式2:播放波形后停止 点击 回放帧-帧的时间间隔 设置起始回放帧 设置当前屏幕显示帧数 设置回放的终止帧数 辅助系统之自校正、自测试 使用自校正可使示 波器自动 更改系统内部的校 正系数， 而保证测量值满足 精度要求。 系统信息：显示示 波器系统信 屏幕测试：运行屏 幕测试程序 键盘测试：运行键 盘测试程序 运 行 和 停 止 波 形 采 样 执行按钮操作 执行按键包括 AUTO （自动设置）和 RUN/STOP （运行/停 止） 点击 设置屏幕 自动显示 多个周期 信号。 设置屏幕 自动显示 单个周期 信号。 自动设置 并显示下 降时间 自动设置 并显示上 升时间 撤消自 动设置 点 击 操作演示完毕 谢谢