数字存储示波器作业指导书

1、精选优质文档-倾情为你奉上1概述目前在脉冲测量设备中，数字示波器是最有效的测量手段，具有直观、易操作、高频性能好等特点。为了保障二炮部队武器装备的性能，我们使用示波器检定装置对武器装备中的数字示波器进行检定、测试。2测量标准2.1标准装置的组成 主标准器：示波器校准仪（POC-2）配套附件包括快沿脉冲产生器FEG-1、转接头、20dB衰减器、幅度比较器PAC-01。示波器校准仪包括标准脉冲幅度输出、标准时标信号输出、快沿脉冲（或方波）输出和脉冲幅度测量部分。这三种输出，可分别检定示波器垂直偏转系数、扫描时间系数、瞬态响应特性（上升时间）。2.2稳幅信号源（SML-01）附件含一转接头，检测示波

2、器的频率响应特性（即示波器带宽）和内外触发特性。2.3检测所需的附件50匹配电阻、测试线、三通标准设备的测量范围和技术指标如下表所示：序号名称型号测量范围技术指标1示波器校准仪POC-2V：50V220Vt：1ns5str 250psV：（0.5%读数+5V）t：510-52稳幅信号源SML-01:9kHz1.1GHz0.5dB3.测量依据3.1模拟示波器检定规程JJG262-19963.2数字存储示波器校准规范JJF1057-19983.3 54615B数字存储示波器服务指南4.起始条件4.1标准器和配套设备按要求放置在工作位置；4.2接好标准器和配套设备的电源（接好地线）；4.3环境温度（

3、205），相对湿度：80%； 4.4检定场所无外界电磁场干扰和机械振动的影响；4.5所有检定用的计量器具应具备有效的检定合格证书。5.检定项目 5.1外观及功能检查 5.2时间扫描系数5.3垂直偏转系系数5.4频率响应特性5.5瞬态响应特性5.6触发特性：内、外触发6、操作过程 6.1外观及功能检查被检示波器外观应完整无损，所有旋钮开关应牢固可靠、定位准确、接触良好、调整示波器“辉度”旋钮，最小应能隐藏波形，并可以连续可调、聚焦旋钮应显示清楚，波形幅度操作灵活、调节平滑，不应有影响操作的任何机械损伤。接通电源，开机自检应能自检通过。6.2示波器扫描时间系数的检定如下图所示连接设备：示波器校准仪

4、POC-2 时标被检示波器 50 CH1 6.2.1根据HP54615B数字存储示波器服务指南，扫描时间系数误差为（0.005%0.2%）满量程100ps，并且选择输出周期为100s、1s 、20ns、2ns的周期脉冲信号分别对20s/div、200ns/div、5ns/div、1ns/div档的扫描时间系数进行测量。示波器设置如下：垂直方式：CH1 ON（V/div置合适档）水平方式：20s/div 耦合方式：DC触发源：内6.2.2用电缆将POC-2的时标输出端与被检数字存储示波器通过一个通过式50负载相连接。6.2.3按示波器校准仪（POC-2）VT键，进入“T”工作方式。6.2.4示波

5、器校准仪设置时标输出为100s。6.2.5按数字存储示波器通道键进入“1”选择“1M”。6.2.6按动数字存储示波器“Autoscale”键。6.2.7 调节数字存储示波器的触发电平键“level”保持波形稳定。6.2.8再按数字存储示波器的“Time”键，分别按动数字存储示波器的“Freq”和“Period”对频率和周期进行自动测量，测得的值写入记录中。6.2.9重复以上（3）（8）各步，分别完成其它三个档位的检定。6.3垂直偏转系数的检定6.3.1连接图如下所示：示波器校准仪POC2 方波 被检示波器 CH1示波器设置如下：垂直方式：CH1 ON（置10mV/div）水平方式：置适当位置耦

6、合方式：DC阻抗选择：1M6.3.2按示波器校准仪（POC2）VT键，进入V 工作方式。根据HP54615B数字存储示波器服务指南，其垂直偏转系数误差为2.4%满量程，且档垂直偏转系数为5mV/div和2mV/div时，满量程为56mV。6.3.3置校准仪输出脉冲1kHz调节POC2电压输出量程10mV，并选择倍率键（MULT），按倍率键“6”使显示波形高度为屏幕检验工作面的80%左右（通常为6div）即输出电压标准值为60mV。6.3.4校准仪高阻输出经电缆输入到示波器垂直输入端CH1。6.3.5按“Setup”键，然后按下“Default Setup”键；然后按“Display”键，按“A

7、verage”软键，设置“#Average”为64，并等待数秒使设置生效。6.3.6 按数字存储示波器的“Autoscale”键。6.3.7调节触发电平“level”，使波形能够稳定输出。6.3.8按数字存储示波器“Voltage”键，然后再按“Vp-p”进行测量，将读数记录。6.3.8 重复以上（2）（7）步分别对20mV/div5V/div各档位的检定，然后再对CH2通道进行检定。6.4脉冲瞬态响应的检定 POC-2附有一个幅度连续可调的快沿发生器，用以检定示波器的瞬态响应。由于输出范围可由3VP-P调至10Vp-p，故可检定示波器垂直衰减器的大部分量程。 连接图如下：示波器校准仪POC-

8、2 前置快沿被检示波器 CH1 快沿产生器 50衰减器示波器设置如下：垂直方式：CH1 ON（置基准档50mV/div或根据实际要求设置）水平方式：A（置合适档）输入耦合：DC6.4.1使校准仪工作于T方式后，按FREQ键，这时所有的数码管应全熄灭，表示快沿输出状态。按动所需的频率键。通常应选用较高的频率（100kHz）,以便得到较高的亮度。6.4.2设置数字存储示波器垂直灵敏度为50mV/div，扫描时间为合适档位。6.4.3将示波器校准快沿输出接到装有50阻抗匹配负载的示波器垂直输入端CH1。6.4.4按数字存储示波器的“Autoscale”键显示稳定波形。将扫描时间系数逐步减小至1ns/

9、div。6.4.5调节快沿发生器幅度旋钮，使波形占检验工作面高度的80%左右（即6div），使波形幅度A的0%和100%线分别与上下两水平刻度线对齐。6.4.6 调节数字存储示波器“水平位移”旋钮使波形前沿中点位于屏幕中央位置。6.4.7 按数字存储示波器“Time”键，再依次按“Next Menu” 、“Rise Time”键，进行上升时间测量并记录。6.4.8 重复（2）（7）步完成对CH2通道的上升时间检定。6.5频率响应特性（即频带宽度）的检定连接图如下所示稳幅信号源SML01 RF被检示波器 CH1 示波器设置如下：垂直方式：CH1 ON（置50mV/div，此基准档应与脉冲瞬态响应

10、的设置相同）水平方式：置s/div置合适档阻抗选择：50输入耦合：DC6.5.1稳幅信号发生器的输出经电缆馈至示波器垂直输入端CH1。6.5.2置稳幅信号发生器输出基准频率为6MHz，输出幅度有效值106.1mV（峰-峰值：300mV）,保持信号源输出电压不变，然后均匀改变稳幅信号源输出频率。6.5.3按数字存储示波器的“Voltage”键，然后再按“Vp-p”键，分别对不同频率值的输出信号的幅度的峰-峰值进行测量并记录。6.5.4重复（1）-（3）步，对CH2通道进行检定。6.6触发特性检查 6.6.1内触发（同步）检查按下图所示连接稳幅信号源SML01输出RF被检示波器 CH1 示波器设置

11、如下垂直方式：CH1 ON（V/div按需要设置）水平显示： s/div置合适档触发源：1（检查CH2时选择 2）耦合方式：DC6.6.1.1置稳幅信号源输出频率100MHz，输出电压幅度有效值17.7mV。6.6.1.2 按数字存储示波器“1”键，并按“DC”、“50”。6.6.1.3 按数字存储示波器的“Autoscale”键。6.6.1.4 保持稳幅信号源输出频率不变，逐步减小输出电压有效值。6.6.1.5调节“水平位移”键和触发电平“level”键，保持波形稳定并小于0.5div并记录。6.6.1.6置稳幅信号源输出频率500MHz，输出电压幅度有效值35.4mV。6.6.1.7重复（

12、4）（5）步，保持波形稳定并小于1.0div并记录。6.6.1.8重复（1）（8）完成CH2通道的内触发的检定。6.6.2外触发（同步）检查按下图所示连接稳幅信号源SML01 RF被检示波器 CH1 Ext 三通6.6.2.1按数字存储示波器“source”键，选择“Ext”外触发。6.6.2.2按数字存储示波器“External Trigger”键选择输出阻抗为50。6.6.2.3按数字存储示波器“1”键，选择输出阻抗为50。6.6.2.4设置稳幅信号源输出频率为100MHz，幅度有效值26.5mV（峰-峰值：75mV）。6.6.2.5设置数字存储示波器时标值为10ns/div。6.6.2.

13、6调“trigger level”键，保持波形稳定，并记录结果是否通过。6.6.2.7设置稳幅信号源输出频率为500MHz，幅度有效值53.6mV（峰-峰值：150mV）。6.6.2.8设置数字存储示波器时标值为1ns/div。6.6.2.9调“trigger level”键，保持波形稳定，并记录结果是否通过。7.数据处理和检定周期7.1被检示波器的检定结果，应依据JJG2621996模拟示波器检定规程数字存储示波器校准规范JJF1057-1998规定及有关数字存储示波器的技术说明书要求进行判定。7.2各项目检定结果符合要求，应发给检定证书并贴上合格标识；示波器如检定项中有个别点超差，而不影响

14、整个指标的使用时，根据委托方使用情况，开具检定证书并张贴限用标示、注明限用范围；若超差项目影响委托方使用，则开具检定结果通知书，张贴禁用标示。7.3正常使用中的示波器，检定周期为1年（或按用户要求）经修理后的示波器，使用前必须进行检定。检定后的原始记录、证书、报告应统一放置，并妥善保管，每年12月或重大计量任务完成后上交资料管理室统一保存。检定记录格式检定结果一、外观及功能检查二、扫描时间系数时 基标准值实测值误 差允许误差范围20s/div10kHz （9.9610.04）kHz100s（99.59100.41）s200ns/div1MHz（995.81004.3）kHz1s（995.910

15、04）ns5ns/div50MHz（49.2650.76）MHz20ns（19.7020.30）ns1ns/div500MHz（471.67531.94）MHz2ns （1.8802.120）ns三、垂直偏转系数示波器设置值标准值实测值误 差允许误差CH1CH2CH1CH210mV/div60mV1.6mV20mV/div120mV3.2mV50 mV/div300mV8mV100 mV/div600mV16mV200 mV/div1.2V0.032V500 mV/div3V0.08V1V/div6V0.16V2V/div12V0.32V5V/div30V0.8V四、频率响应特性（50mV/d

16、iv DC-500MHz）标准值CH1实测值（mV）CH2实测值（mV）允许范围300mV（6MHz）（212.4423.8）mV300mV（50MHz）（212.4423.8）mV300mV（100MHz）（212.4423.8）mV300mV（150MHz）（212.4423.8）mV300mV（200MHz）（212.4423.8）mV300mV（250MHz）（212.4423.8）mV300mV（300MHz）（212.4423.8）mV300mV（350MHz）（212.4423.8）mV300mV（400MHz）（212.4423.8）mV300mV（450MHz）（212.4423.8）mV300mV（500MHz）（212.4423.8）mV检定记录格式检定结果五、瞬态响应特性(50mV/div DC-500MHz) 通道 上升时间实测值 技术指标要求 结论CH1 tr= ps 700 ps CH2 tr= ps 700 ps 六、触发特