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示波器基礎(chǔ)知識(shí)100問(wèn)(上)

來(lái)源:本站整理 作者:秩名2012年03月16日 11:52
[導(dǎo)讀] 示波器早已成為檢測(cè)電子線路最有效的工具之一,通過(guò)觀察線路關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的電壓電流波 形可以直觀地檢查線路工作是否正常,驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否恰當(dāng)。這對(duì)提高可靠性極有幫助。當(dāng)然 對(duì)波形

  1. 對(duì)一個(gè)已設(shè)計(jì)完成的產(chǎn)品,如何用示波器經(jīng)行檢測(cè)分析其可靠性?

  答:示波器早已成為檢測(cè)電子線路最有效的工具之一,通過(guò)觀察線路關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的電壓電流波 形可以直觀地檢查線路工作是否正常,驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否恰當(dāng)。這對(duì)提高可靠性極有幫助。當(dāng)然 對(duì)波形的正確分析判斷有賴于工程師自身的經(jīng)驗(yàn)。

  2. 決定示波器探頭價(jià)格的主要因素是什么?

  答:示波器的探頭有非常多的種類,不同的性能,比如高壓,差分,有源高速探頭等等,價(jià) 格也從幾百人民幣到接近一萬(wàn)美元。價(jià)格的主要決定因素當(dāng)然是帶寬和功能。探頭是示波器 接觸電路的部分,好的探頭可以提供測(cè)試需要的保真度。為做到這一點(diǎn),即使無(wú)源探頭,內(nèi) 部也必須有非常多的無(wú)源器件補(bǔ)償電路(RC 網(wǎng)絡(luò))。

  3. 一般的示波器探頭的使用壽命有多長(zhǎng)時(shí)間?探頭需不需要定期的標(biāo)定?

  答:示波器的探頭壽命不好說(shuō),取決于使用環(huán)境和方法。 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于探頭沒(méi)有明確的計(jì)量規(guī)定,但是對(duì)于無(wú)源探頭,至少在更換探頭,探頭交換通 道的時(shí)候,必須進(jìn)行探頭補(bǔ)償調(diào)整。所有有源探頭在使用前應(yīng)該有至少 20 分鐘的預(yù)熱,有 的有源探頭和電流探頭需要進(jìn)行零點(diǎn)漂移調(diào)整。

  4. 什么是示波器的實(shí)時(shí)采樣率?

  答:實(shí)時(shí)采樣率是指示波器一次采集(一次觸發(fā))采樣間隔的倒數(shù)。據(jù)了解,目前業(yè)界的最高 水平是四個(gè)通道同時(shí)使用。

  5. 什么是示波器的等效時(shí)間采樣?

  答:等效時(shí)間采樣指的是示波器把多次采集(多次觸發(fā))采集到的波形拼湊成一個(gè)波形,每次 采樣速率可能很慢,兩次采集觸發(fā)點(diǎn)有一定的偏移,最后形成的兩個(gè)點(diǎn)間的最小采樣間隔的 倒數(shù)稱為等效采樣速率。其指標(biāo)可以達(dá)到很高,如 1ps。

  6. 什么是功率因數(shù)?如何如何測(cè)量?

  答:功率因數(shù):在直流電路里,電壓乘電流就是有功功率。但在交流電路里,電壓乘電流是 視在功率,而能起到作功的一部分功率(即有功功率)將小于視在功率。有功功率與視在功 率之比叫做功率因數(shù),以 COSΦ表示,其實(shí)最簡(jiǎn)單的測(cè)量方式就是測(cè)量電壓與電流之間的 相位差,得出的結(jié)果就是功率因數(shù)。

  7. 如何表達(dá)和測(cè)試功率密度?

  答:功率密度就是單位體積里的功率,一般電源里用 W/in3。

  8. 有無(wú)辦法利用示波器測(cè)出高頻變壓器或電感磁芯的工作情況?

  答:TEK 推出的功率測(cè)試方案里就有一項(xiàng)功能--B-H 曲線的分析,它能反應(yīng)磁芯的工作 狀態(tài),還能測(cè)出動(dòng)態(tài)電感值,并得出磁芯損耗。

  9. 開(kāi)關(guān)電源的噪聲有多種如布線不合理引起的交叉干擾、電感漏磁、二極管反向尖峰。..等 引起噪聲,如何用示波器鑒別?

  答:TEK 的 TDS5000 示波器上有頻域分析、分析噪聲的頻率段就能分析出噪聲的種類,才 好用相應(yīng)的處理方法。示波器只能提供數(shù)據(jù)分析和波段形顯示。

  10. 用示波器怎樣可以測(cè)試到開(kāi)頭電源的幅射?

  答:開(kāi)關(guān)電源存在幅射干擾,一般做法是設(shè)法探出干擾源,然后再去屏蔽它。用示波器可以 傅立葉變換的功能分析其頻率成份構(gòu)成,根據(jù)頻率范圍,從而判斷干擾的種類。

  11. 在反激式電源設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中,經(jīng)常會(huì)因?yàn)樽儔浩髀└写螅棺儔浩鞯霓D(zhuǎn)換效率降 低,繞制時(shí)采用初級(jí)中間夾繞次級(jí)的方式仍然不大理想。變壓器繞制有什么技巧嗎?

  答:將大功率的輸出繞組繞在里面,盡量靠近原邊,加強(qiáng)偶合。

  12. 有沒(méi)有能分析開(kāi)關(guān)損耗的示波器?

  答:泰克的電源測(cè)試系統(tǒng)即 TDS5000 系列數(shù)字熒光示波器加上 TDSPWR2 功率分析軟件就 可以輕松的分析開(kāi)關(guān)損耗以及每周期的功率損耗甚至包括 RDS ON。

  13. 示波器能否進(jìn)行傅立葉分解?

  答:現(xiàn)代數(shù)字示波器大多具有 FFT 功能,其中上述系統(tǒng)甚至可以按 EN61000-3-2 標(biāo)準(zhǔn)對(duì) 電流諧波進(jìn)行預(yù)測(cè)試。

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