數(shù)字存儲示波器作業(yè)指導(dǎo)書(共9頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1概述目前在脈沖測量設(shè)備中，數(shù)字示波器是最有效的測量手段，具有直觀、易操作、高頻性能好等特點。為了保障二炮部隊武器裝備的性能，我們使用示波器檢定裝置對武器裝備中的數(shù)字示波器進行檢定、測試。2測量標(biāo)準(zhǔn)2.1標(biāo)準(zhǔn)裝置的組成 主標(biāo)準(zhǔn)器：示波器校準(zhǔn)儀（POC-2）配套附件包括快沿脈沖產(chǎn)生器FEG-1、轉(zhuǎn)接頭、20dB衰減器、幅度比較器PAC-01。示波器校準(zhǔn)儀包括標(biāo)準(zhǔn)脈沖幅度輸出、標(biāo)準(zhǔn)時標(biāo)信號輸出、快沿脈沖（或方波）輸出和脈沖幅度測量部分。這三種輸出，可分別檢定示波器垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)、掃描時間系數(shù)、瞬態(tài)響應(yīng)特性（上升時間）。2.2穩(wěn)幅信號源（SML-01）附件含一轉(zhuǎn)接頭，檢測示波

2、器的頻率響應(yīng)特性（即示波器帶寬）和內(nèi)外觸發(fā)特性。2.3檢測所需的附件50匹配電阻、測試線、三通標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備的測量范圍和技術(shù)指標(biāo)如下表所示：序號名稱型號測量范圍技術(shù)指標(biāo)1示波器校準(zhǔn)儀POC-2V：50V220Vt：1ns5str 250psV：±（0.5%讀數(shù)+5V）t：±5×10-52穩(wěn)幅信號源SML-01:9kHz1.1GHz±0.5dB3.測量依據(jù)3.1模擬示波器檢定規(guī)程JJG262-19963.2數(shù)字存儲示波器校準(zhǔn)規(guī)范JJF1057-19983.3 54615B數(shù)字存儲示波器服務(wù)指南4.起始條件4.1標(biāo)準(zhǔn)器和配套設(shè)備按要求放置在工作位置；4.2接好標(biāo)準(zhǔn)

3、器和配套設(shè)備的電源（接好地線）；4.3環(huán)境溫度（20±5），相對濕度：80%； 4.4檢定場所無外界電磁場干擾和機械振動的影響；4.5所有檢定用的計量器具應(yīng)具備有效的檢定合格證書。5.檢定項目 5.1外觀及功能檢查 5.2時間掃描系數(shù)5.3垂直偏轉(zhuǎn)系系數(shù)5.4頻率響應(yīng)特性5.5瞬態(tài)響應(yīng)特性5.6觸發(fā)特性：內(nèi)、外觸發(fā)6、操作過程 6.1外觀及功能檢查被檢示波器外觀應(yīng)完整無損，所有旋鈕開關(guān)應(yīng)牢固可靠、定位準(zhǔn)確、接觸良好、調(diào)整示波器“輝度”旋鈕，最小應(yīng)能隱藏波形，并可以連續(xù)可調(diào)、聚焦旋鈕應(yīng)顯示清楚，波形幅度操作靈活、調(diào)節(jié)平滑，不應(yīng)有影響操作的任何機械損傷。接通電源，開機自檢應(yīng)能自檢通過。6

4、.2示波器掃描時間系數(shù)的檢定如下圖所示連接設(shè)備：示波器校準(zhǔn)儀POC-2 時標(biāo)被檢示波器 50 CH1 6.2.1根據(jù)HP54615B數(shù)字存儲示波器服務(wù)指南，掃描時間系數(shù)誤差為（±0.005%±0.2%）×滿量程±100ps，并且選擇輸出周期為100s、1s 、20ns、2ns的周期脈沖信號分別對20s/div、200ns/div、5ns/div、1ns/div檔的掃描時間系數(shù)進行測量。示波器設(shè)置如下：垂直方式：CH1 ON（V/div置合適檔）水平方式：20s/div 耦合方式：DC觸發(fā)源：內(nèi)6.2.2用電纜將POC-2的時標(biāo)輸出端與被檢數(shù)字存儲示波器通

5、過一個通過式50負(fù)載相連接。6.2.3按示波器校準(zhǔn)儀（POC-2）VT鍵，進入“T”工作方式。6.2.4示波器校準(zhǔn)儀設(shè)置時標(biāo)輸出為100s。6.2.5按數(shù)字存儲示波器通道鍵進入“1”選擇“1M”。6.2.6按動數(shù)字存儲示波器“Autoscale”鍵。6.2.7 調(diào)節(jié)數(shù)字存儲示波器的觸發(fā)電平鍵“l(fā)evel”保持波形穩(wěn)定。6.2.8再按數(shù)字存儲示波器的“Time”鍵，分別按動數(shù)字存儲示波器的“Freq”和“Period”對頻率和周期進行自動測量，測得的值寫入記錄中。6.2.9重復(fù)以上（3）（8）各步，分別完成其它三個檔位的檢定。6.3垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)的檢定6.3.1連接圖如下所示：示波器校準(zhǔn)儀POC2

6、 方波 被檢示波器 CH1示波器設(shè)置如下：垂直方式：CH1 ON（置10mV/div）水平方式：置適當(dāng)位置耦合方式：DC阻抗選擇：1M6.3.2按示波器校準(zhǔn)儀（POC2）VT鍵，進入V 工作方式。根據(jù)HP54615B數(shù)字存儲示波器服務(wù)指南，其垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)誤差為±2.4%×滿量程，且檔垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)為5mV/div和2mV/div時，滿量程為56mV。6.3.3置校準(zhǔn)儀輸出脈沖1kHz調(diào)節(jié)POC2電壓輸出量程10mV，并選擇倍率鍵（MULT），按倍率鍵“6”使顯示波形高度為屏幕檢驗工作面的80%左右（通常為6div）即輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)值為60mV。6.3.4校準(zhǔn)儀高阻輸出經(jīng)電纜輸入

7、到示波器垂直輸入端CH1。6.3.5按“Setup”鍵，然后按下“Default Setup”鍵；然后按“Display”鍵，按“Average”軟鍵，設(shè)置“#Average”為64，并等待數(shù)秒使設(shè)置生效。6.3.6 按數(shù)字存儲示波器的“Autoscale”鍵。6.3.7調(diào)節(jié)觸發(fā)電平“l(fā)evel”，使波形能夠穩(wěn)定輸出。6.3.8按數(shù)字存儲示波器“Voltage”鍵，然后再按“Vp-p”進行測量，將讀數(shù)記錄。6.3.8 重復(fù)以上（2）（7）步分別對20mV/div5V/div各檔位的檢定，然后再對CH2通道進行檢定。6.4脈沖瞬態(tài)響應(yīng)的檢定 POC-2附有一個幅度連續(xù)可調(diào)的快沿發(fā)生器，用以檢定示

8、波器的瞬態(tài)響應(yīng)。由于輸出范圍可由3VP-P調(diào)至10Vp-p，故可檢定示波器垂直衰減器的大部分量程。 連接圖如下：示波器校準(zhǔn)儀POC-2 前置快沿被檢示波器 CH1 快沿產(chǎn)生器 50衰減器示波器設(shè)置如下：垂直方式：CH1 ON（置基準(zhǔn)檔50mV/div或根據(jù)實際要求設(shè)置）水平方式：A（置合適檔）輸入耦合：DC6.4.1使校準(zhǔn)儀工作于T方式后，按FREQ鍵，這時所有的數(shù)碼管應(yīng)全熄滅，表示快沿輸出狀態(tài)。按動所需的頻率鍵。通常應(yīng)選用較高的頻率（100kHz）,以便得到較高的亮度。6.4.2設(shè)置數(shù)字存儲示波器垂直靈敏度為50mV/div，掃描時間為合適檔位。6.4.3將示波器校準(zhǔn)快沿輸出接到裝有50阻抗

9、匹配負(fù)載的示波器垂直輸入端CH1。6.4.4按數(shù)字存儲示波器的“Autoscale”鍵顯示穩(wěn)定波形。將掃描時間系數(shù)逐步減小至1ns/div。6.4.5調(diào)節(jié)快沿發(fā)生器幅度旋鈕，使波形占檢驗工作面高度的80%左右（即6div），使波形幅度A的0%和100%線分別與上下兩水平刻度線對齊。6.4.6 調(diào)節(jié)數(shù)字存儲示波器“水平位移”旋鈕使波形前沿中點位于屏幕中央位置。6.4.7 按數(shù)字存儲示波器“Time”鍵，再依次按“Next Menu” 、“Rise Time”鍵，進行上升時間測量并記錄。6.4.8 重復(fù)（2）（7）步完成對CH2通道的上升時間檢定。6.5頻率響應(yīng)特性（即頻帶寬度）的檢定連接圖如下所

10、示穩(wěn)幅信號源SML01 RF被檢示波器 CH1 示波器設(shè)置如下：垂直方式：CH1 ON（置50mV/div，此基準(zhǔn)檔應(yīng)與脈沖瞬態(tài)響應(yīng)的設(shè)置相同）水平方式：置s/div置合適檔阻抗選擇：50輸入耦合：DC6.5.1穩(wěn)幅信號發(fā)生器的輸出經(jīng)電纜饋至示波器垂直輸入端CH1。6.5.2置穩(wěn)幅信號發(fā)生器輸出基準(zhǔn)頻率為6MHz，輸出幅度有效值106.1mV（峰-峰值：300mV）,保持信號源輸出電壓不變，然后均勻改變穩(wěn)幅信號源輸出頻率。6.5.3按數(shù)字存儲示波器的“Voltage”鍵，然后再按“Vp-p”鍵，分別對不同頻率值的輸出信號的幅度的峰-峰值進行測量并記錄。6.5.4重復(fù)（1）-（3）步，對CH2通

11、道進行檢定。6.6觸發(fā)特性檢查 6.6.1內(nèi)觸發(fā)（同步）檢查按下圖所示連接穩(wěn)幅信號源SML01輸出RF被檢示波器 CH1 示波器設(shè)置如下垂直方式：CH1 ON（V/div按需要設(shè)置）水平顯示： s/div置合適檔觸發(fā)源：1（檢查CH2時選擇 2）耦合方式：DC6.6.1.1置穩(wěn)幅信號源輸出頻率100MHz，輸出電壓幅度有效值17.7mV。6.6.1.2 按數(shù)字存儲示波器“1”鍵，并按“DC”、“50”。6.6.1.3 按數(shù)字存儲示波器的“Autoscale”鍵。6.6.1.4 保持穩(wěn)幅信號源輸出頻率不變，逐步減小輸出電壓有效值。6.6.1.5調(diào)節(jié)“水平位移”鍵和觸發(fā)電平“l(fā)evel”鍵，保持波

12、形穩(wěn)定并小于0.5div并記錄。6.6.1.6置穩(wěn)幅信號源輸出頻率500MHz，輸出電壓幅度有效值35.4mV。6.6.1.7重復(fù)（4）（5）步，保持波形穩(wěn)定并小于1.0div并記錄。6.6.1.8重復(fù)（1）（8）完成CH2通道的內(nèi)觸發(fā)的檢定。6.6.2外觸發(fā)（同步）檢查按下圖所示連接穩(wěn)幅信號源SML01 RF被檢示波器 CH1 Ext 三通6.6.2.1按數(shù)字存儲示波器“source”鍵，選擇“Ext”外觸發(fā)。6.6.2.2按數(shù)字存儲示波器“External Trigger”鍵選擇輸出阻抗為50。6.6.2.3按數(shù)字存儲示波器“1”鍵，選擇輸出阻抗為50。6.6.2.4設(shè)置穩(wěn)幅信號源輸出頻率

13、為100MHz，幅度有效值26.5mV（峰-峰值：75mV）。6.6.2.5設(shè)置數(shù)字存儲示波器時標(biāo)值為10ns/div。6.6.2.6調(diào)“trigger level”鍵，保持波形穩(wěn)定，并記錄結(jié)果是否通過。6.6.2.7設(shè)置穩(wěn)幅信號源輸出頻率為500MHz，幅度有效值53.6mV（峰-峰值：150mV）。6.6.2.8設(shè)置數(shù)字存儲示波器時標(biāo)值為1ns/div。6.6.2.9調(diào)“trigger level”鍵，保持波形穩(wěn)定，并記錄結(jié)果是否通過。7.數(shù)據(jù)處理和檢定周期7.1被檢示波器的檢定結(jié)果，應(yīng)依據(jù)JJG2621996模擬示波器檢定規(guī)程數(shù)字存儲示波器校準(zhǔn)規(guī)范JJF1057-1998規(guī)定及有關(guān)數(shù)字存

14、儲示波器的技術(shù)說明書要求進行判定。7.2各項目檢定結(jié)果符合要求，應(yīng)發(fā)給檢定證書并貼上合格標(biāo)識；示波器如檢定項中有個別點超差，而不影響整個指標(biāo)的使用時，根據(jù)委托方使用情況，開具檢定證書并張貼限用標(biāo)示、注明限用范圍；若超差項目影響委托方使用，則開具檢定結(jié)果通知書，張貼禁用標(biāo)示。7.3正常使用中的示波器，檢定周期為1年（或按用戶要求）經(jīng)修理后的示波器，使用前必須進行檢定。檢定后的原始記錄、證書、報告應(yīng)統(tǒng)一放置，并妥善保管，每年12月或重大計量任務(wù)完成后上交資料管理室統(tǒng)一保存。檢定記錄格式檢定結(jié)果一、外觀及功能檢查二、掃描時間系數(shù)時 基標(biāo)準(zhǔn)值實測值誤 差允許誤差范圍20s/div10kHz （9.96

15、10.04）kHz100s（99.59100.41）s200ns/div1MHz（995.81004.3）kHz1s（995.91004）ns5ns/div50MHz（49.2650.76）MHz20ns（19.7020.30）ns1ns/div500MHz（471.67531.94）MHz2ns （1.8802.120）ns三、垂直偏轉(zhuǎn)系數(shù)示波器設(shè)置值標(biāo)準(zhǔn)值實測值誤 差允許誤差CH1CH2CH1CH210mV/div60mV±1.6mV20mV/div120mV±3.2mV50 mV/div300mV±8mV100 mV/div600mV±16mV20

16、0 mV/div1.2V±0.032V500 mV/div3V±0.08V1V/div6V±0.16V2V/div12V±0.32V5V/div30V±0.8V四、頻率響應(yīng)特性（50mV/div DC-500MHz）標(biāo)準(zhǔn)值CH1實測值（mV）CH2實測值（mV）允許范圍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檢定記錄格式檢定結(jié)果五、瞬態(tài)響應(yīng)特性(50mV/div DC-500MHz) 通道 上升時間實測值 技術(shù)指標(biāo)要求 結(jié)論CH1 tr= ps 700 ps CH2 tr= ps 700 ps 六、觸發(fā)特性（50mV/di