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關(guān)于示波器使用的100個(gè)知識(shí)點(diǎn)


  來(lái)源: 電磁兼容之家 時(shí)間:2025-05-06 編輯:清風(fēng)
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答:在泰克的開(kāi)放平臺(tái)示波器中(比如 TDS7000,TDS5000)有專門的抖動(dòng)測(cè)量軟件,可以進(jìn)行全面的抖動(dòng)測(cè)量(比如 Rj,Dj 等)。在 TDS3012 中只能通過(guò)無(wú)限余輝對(duì)信號(hào)進(jìn)行比較長(zhǎng)時(shí)間的累計(jì)測(cè)量。另外,一般頻率比較高的時(shí)鐘才需要測(cè)量抖動(dòng)。一般示波器測(cè)量信號(hào)的原則是:示波器的帶寬應(yīng)該是信號(hào)最高頻率的 5 倍,如果上升時(shí)間比較快的方波可能需要示波器帶寬是信號(hào)頻率的 10 倍甚至更高。所以建議采用更高帶寬,開(kāi)發(fā)平臺(tái)的示波器。


79. 在 AC/DC 開(kāi)關(guān)電源中如何用示波器進(jìn)行功率因數(shù)測(cè)量?


答:其實(shí)使用示波器測(cè)量功率因數(shù)就是測(cè)量電壓與電流之間的相位差即 cosφ,同時(shí)泰克 TDS5000功率測(cè)試系統(tǒng)也自動(dòng)對(duì) PFC 的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量(如:THD,True Power,Apparent Power,Power Factor等)。


80. 用泰克示波器的 FFT 功能可以看到開(kāi)關(guān)電源的輻射的頻率及幅度,但是這里面的幅度的值與認(rèn)證中心的值的概念是一樣嗎?假如不是,怎樣轉(zhuǎn)換?而且,假如在看波形時(shí)選不同的 V/DIV,在 FFT 狀態(tài)下有不同的幅度,是否正常?---我用的型號(hào)是 TDS1012。


答:使用示波器的 FFT 功能測(cè)得的幅值只能作為定性的分析,而不能作為定量的分析,因此只具備參考價(jià)值,如果希望對(duì)頻譜幅度進(jìn)行分析可選擇 Blackman-Harris 窗口,這樣效果會(huì)好一些;當(dāng)轉(zhuǎn)換 V/div時(shí)一定會(huì)對(duì) FFT 的幅值產(chǎn)生影響,因?yàn)檫@是受到示波器本身的 ADC 的分辨率限制,所以為了提高測(cè)量精度,一般會(huì)選擇將波形盡可能占滿整個(gè)屏幕(但決不能超出屏幕),也就是選擇較小的 V/div 檔位。


81. 選擇什么型號(hào)的示波器可有效提高設(shè)計(jì)效率?


答:示波器發(fā)展到現(xiàn)階段,已把數(shù)據(jù)分析提高到重要的位置。使用示波已不僅僅是在調(diào)試中觀察波形,更重要的是能很好的在設(shè)計(jì)中分析計(jì)算器件參數(shù),幫助大家優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。選擇什么樣的示波器最適合要結(jié)合您所要觀察分析的信號(hào)決定。


82. 如何用示波器測(cè)試視頻參數(shù)(包括視頻輸出電平、水平清晰度、亮度幅頻響應(yīng)、色度幅頻響應(yīng) 、亮度信噪比、色度信噪比、亮度非線形失真等等視頻參數(shù))?


答:泰克 TDS3000B 系列示波器加上 TDS3VID 或 TDS3SDI 以及 TDS5000 系列示波器均提供強(qiáng)大的視頻測(cè)量功能,甚至包括模擬 HDTV 功能,以及內(nèi)置矢量示波器能力,幫助你去分析各種視頻參數(shù)。


83. 在高頻端,如何判斷示波器探頭本身的阻抗對(duì)信號(hào)的影響?


答:示波器的探頭都有特定的指標(biāo),可以參照探頭的等效阻抗-頻率圖確定探頭在頻率點(diǎn)的等效阻抗。關(guān)于探頭,泰克有專門的文章叫做《探頭 ABC》。


84. 為什么用泰克示波器測(cè)試 30MHz 時(shí)鐘的波形振鈴要比安杰侖的大的多(示波器探頭是 250MHz的)?


答:測(cè)量狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí),只需采用示波器的自動(dòng)觸發(fā)方式,將電壓和電流的波形設(shè)置為比較理想的顯示方式。如果使用 TDS5000,還可調(diào)節(jié) resolution 旋鈕將采樣率調(diào)至合適檔位(一般為信號(hào)頻率的 10 倍左右)。


然后利用 PWR2 軟件對(duì)被測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)計(jì)算。對(duì)于 MOSFET 我們選擇 Vds 和 Ids 作為被測(cè)信號(hào)IGBT 選擇 Vce 和 Ice 作為被測(cè)信號(hào)。


當(dāng)用數(shù)字示波器測(cè)試開(kāi)關(guān)電源時(shí), 可否預(yù)先設(shè)置限制參數(shù)(如測(cè)試時(shí)間,每次采樣數(shù))如何用泰克示波器實(shí)現(xiàn)對(duì)開(kāi)關(guān)電源狀態(tài)變換的測(cè)試。連接方式(可舉例),示波器按鍵的設(shè)置,必要的注意事項(xiàng)。


85. 在設(shè)計(jì)軟開(kāi)關(guān) PWM 變換器時(shí)(如 PWM 半橋開(kāi)關(guān)變換器),怎樣用示波器觀察 MOSFET Vt/It軌跡?


答:首先示波器要有通道間的時(shí)延校正功能,這樣進(jìn)行相關(guān)數(shù)學(xué) 運(yùn)算時(shí)才能保證基本的準(zhǔn)確性。使用高壓差分電壓探頭及電流探頭測(cè)量。TEK 推出的功率測(cè)試方案中就可以動(dòng)態(tài)的觀察 MOSFET 的整個(gè)工作過(guò)程。


86. 輸出電容和輸出電感的選擇應(yīng)該根據(jù)負(fù)載的供電需求確定,那對(duì)于 L 和 C 值都應(yīng)該按照datasheet 上的確定的公式套用嗎?如果按照公式推算出來(lái)的值在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)了問(wèn)題,那么我們應(yīng)該根據(jù)什么來(lái)更換呢?


答:不同拓樸的輸出扼流圈及輸出濾波電容的計(jì)算公式是不同的,應(yīng)該按自己所選的電路結(jié)構(gòu)選擇合適的計(jì)算公式。輸出電容的大小主要由輸出紋波電壓要抑制為幾毫伏決定。這就要計(jì)算出 ESR,然后可按廠家提供的 DATASHEET 選擇。但選電容時(shí)還要考慮負(fù)載的變化、電流變化范圍、輸出電感感量等等,因?yàn)樗鼈儠?huì)使電容特性改變。


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