F190系列萬用示波表 應用(圖)-設計應用

精品文檔-下載后可編輯F190系列萬用示波表應用(圖)-設計應用一、產品概況福祿克公司的F190系列萬用示波表充分體現(xiàn)了速度、性能和分析能力的完美結合。它具有在臺式示波器才能發(fā)現(xiàn)的技術指標，可以提供200MHz帶寬，2.5Gsps實時采樣率以及先進的記憶和觸發(fā)功能；同時具有堅固、緊湊、電池供電等特點。具體說來，F(xiàn)190系列還具有以下一些功能和特色：1.雙通道60、100和200MHz雙通道，具有高達2.5Gsps的實時采樣率；即觸即測（Connect-and-View），自動觸發(fā)，全過程手動觸發(fā)模式并帶有外部觸發(fā)功能；示波記錄模式下每通道27500點記錄長度；可自動捕獲和重現(xiàn)100個屏幕；24個自動波形測量；光標讀數(shù)，圖像放大和實時時鐘；4小時可充電鎳氫電池；二類1000V獨立的浮地隔離通道；5000字真有效值多用表和趨勢繪圖無紙記錄儀。2.多種帶寬可選萬用示波表190系列提供高達200MHz帶寬輸入，用以捕獲當今電子技術的高頻信息。對于較低要求的應用，也可以選擇100MHz和60MHz的型號，可以享受同樣先進的功能，而不必為多余的帶寬支出額外的費用。3.真正觀察所有細節(jié)利用2.5Gsps的實時采樣率和400ps的分辨率，可以真正看到所發(fā)生的情況。兩個通道具有獨立的數(shù)字轉換器，可以在分辨率和清晰度下同時獲得兩個波形并進行分析。如果一個異常在屏幕上閃過，只需按一個“Replay（回放）”鍵就可以再次看它。4.深存儲進行高分辨率示波記錄每個通道可以存儲27500點，可進行長達30個小時的高分辨率事件記錄，或靜態(tài)捕獲低至50ns的快速間歇和毛刺。連續(xù)滾動模式也可存儲象運動曲線、UPS、供電和馬達啟動等事件。100X圖像放大技術可以看到細微的細節(jié)。雙通道27500點記錄也可以存儲下來進行后續(xù)的分析。5.先進的觸發(fā)模式靈活地選擇自動和手動觸發(fā)模式以捕獲任意信號。即觸即測功能可以快速和方便地進行多點測試。手動模式包括延時、視頻和脈寬觸發(fā)。一個完全隔離的外部觸發(fā)通道對兩個輸入信號進行同步以進行它們之間時間關系的故障檢測。6.強大的分析功能為了對波形示波記錄和趨勢繪圖進行分析，可利用24個自動測量、光標讀數(shù)、圖像放大和實時時鐘等，直接在現(xiàn)場進行分析，也可以回到辦公室再做。兩個記錄和10個波形屏幕可以存儲下來打印或至計算機。7.從mV到kV量程更寬F190系列具有3個獨立的浮地隔離通道，每個通道都滿足二類1000V和三類600V安全。標準探頭履蓋了從mV到kV的寬廣應用，使190示波表成為從微電子到電力的理想測試工具。8.多功能測試工具和工業(yè)萬用示波表123一樣，190系列也集示波器、萬用表、無紙記錄儀于一身?？沙潆姷逆嚉潆姵乜梢蕴峁┻B續(xù)4小時操作。充電時間僅需4小時。節(jié)電和自動關機功能甚至可以輕松進行一整天的工作。9.自動捕獲和重現(xiàn)100個屏幕及時按下“Replay”鍵，即可追蹤先前發(fā)生的事件。在通常的情況下，儀器連續(xù)記錄的100個屏幕。每當一個新的屏幕被捕獲時，老的屏幕被自動刷新。可以在任意時刻凍結的100個屏幕，通過滾動一屏一屏地觀察或作為一個動態(tài)的圖形連續(xù)重放；也可以利用光標讀數(shù)進行進一步的分析。利用先進的觸發(fā)能力可以捕獲多達100個特定的事件。雙通道的各100個屏幕捕獲帶有獨立的時間標記可以存儲，重現(xiàn)或至PC。

二、應用既然F190系列具有這么多的特點和功能，讓我們來看看它的幾個典型應用的。1.數(shù)控機床維護目前機加工設備的數(shù)控化率已達90%以上，數(shù)控機床（數(shù)控加工中心、數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控線切割、數(shù)控電火花等）的應用越來越廣泛。機床數(shù)控系統(tǒng)的調試和維護工作占到機床調試和維修工作的65%以上，選擇合適的測試設備是調試和維護人員提高工作效率的關鍵。在數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)和生產階段，會用到中的示波器甚至邏輯分析儀，但這些設備在生產的聯(lián)機調試和現(xiàn)場調試階段以及現(xiàn)場維護、維修階段對測試儀器都有特殊的要求。在實際應用中，數(shù)控系統(tǒng)都有掉電保護功能，即當電網(wǎng)掉電時及時發(fā)現(xiàn)并在系統(tǒng)供電還可以維持的時間內把現(xiàn)場數(shù)據(jù)存儲起來。實際電路在實驗時沒有問題，但在實際使用中反饋的情況是有時候電路不起作用。另外數(shù)控系統(tǒng)在正常工作中會突然死機。究竟是什么原因造成的呢？通過分析工程師認為是電網(wǎng)的異常信號造成的，為了證明這一判斷，必須通過儀器捕捉到這一信號。使用模擬示波器不能同時觀測電網(wǎng)和電路的信號，也無法捕獲偶發(fā)的單次信號。利用福祿克的手持式示波表，可以很好地解決這一問題。因為示波表的兩個通道是完全隔離的，我們可以直接用示波表的兩個通道觀測電網(wǎng)和電路的信號。因為信號是偶發(fā)的，且觸發(fā)條件不明確，可選擇波形記錄方式對信號進行監(jiān)視。當數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)死機時，停止波形記錄，分析已記錄的波形，發(fā)現(xiàn)是電網(wǎng)信號的跌落造成系統(tǒng)誤認為是掉電信號，而此時的系統(tǒng)不能按正常程序工作造成死機。掉電保護電路不起作用與電網(wǎng)沒有直接關系。通道隔離和波形記錄功能解決了用戶的具體問題，同時100幅波形回放功能對于用戶捕獲類似于跌落信號這樣的波形非常有用。標準配置的探頭就可以直接測量電網(wǎng)波形，省卻了用戶購買高壓探頭的費用。電池供電和便攜功能非常適合數(shù)控系統(tǒng)的現(xiàn)場調試和維修。2.UPS安裝與維護UPS是電信系統(tǒng)中保證設備正常運行的關鍵設備之一。隨著對通信質量要求的日益增高，對UPS的性能也提出了更高的要求。因此UPS投運之前和之后的測試成為一種必要的工作。傳統(tǒng)的方法是利用示波器觀察一些信號的波形，再利用功率表和多用表測量其他電氣參數(shù)。由于越來越多的用戶對UPS的動態(tài)指標非常重視，而且要求儀表能在現(xiàn)場進行快速測量，傳統(tǒng)的手段已無法滿足應用的要求。利用Fluke199/200MHz示波表可以方便地解決一系列傳統(tǒng)手段較難實現(xiàn)的測試和測量工作。具體說明如下：首先利用Fluke199的深存儲器和示波記錄捕獲UPS加載、加電、切換備用電等動態(tài)過程。UPS加載時要求穩(wěn)態(tài)過程低于20ms，切換備用電時要求穩(wěn)定時間低于5ms。由于Fluke199示波表在示波記錄功能下可快以10ms的時基進行長達11s的連續(xù)波形記錄，可以完整記錄下動態(tài)信號發(fā)生的全過程，然后用圖像放大和光標讀數(shù)等分析功能觀察和讀取其穩(wěn)定時間。利用Fluke199的外觸發(fā)和回放功能也可方便進行上述測量。然后利用示波回放功能對多個單次事件進行記錄和分析。UPS在啟動過程中可能出現(xiàn)間歇性尖峰信號。利用脈沖觸發(fā)方式，儀器將自動捕獲多達100個觸發(fā)事件，這樣就可以完整記錄啟動過程中所出現(xiàn)的各種異常事件。然后利用回放功能鍵將捕獲的屏幕調出來，用圖像放大和光標讀數(shù)進行分析。由于示波表在示波器的功能上集合了功率表和萬用表的功能，因此利用此表也可完成對UPS常規(guī)電氣性能的檢測。例如：功率和功率因數(shù)，電流和相位，同時利用軟件可以實現(xiàn)諧波分析，這樣可以省去到現(xiàn)場工作攜帶大量儀表的不便。3.電力系統(tǒng)調度自動化監(jiān)控維護不論是在研究開發(fā)還是在實際工作中，我們會需要分析一些快速變化的信號。這類信號的全過程非常短暫，但蘊含豐富的信息。在捕捉這類信號時，我們往往會丟失信號的頭部。F190系列為揭開這類信號的真面目作出了有益的貢獻。F190系列示波表總是把波形自動地存儲在很深的存儲器中，無須用戶的干預。示波器2×27.5K個采樣點的存儲器為圓柱形構造，可以保存100個通道A和B的波形，保證用戶的手里總有波形信號的歷史記錄?！盎胤拧弊詣佑洃浌δ軐τ诜治錾厦嫣岬降目焖僮兓盘柼貏e有用。下面以在某市區(qū)供電局的實地測試為例來說明這個問題。市區(qū)供電局的調度室通過調度自動化系統(tǒng)RD800監(jiān)控分布在市區(qū)各地配電所內的遠方傳輸單元（RTU），如圖4所示。

變送器送出的4～20mA信號轉換成數(shù)字信號，再將數(shù)字信號轉換成模擬信號調制到正弦波上。從RTU通過音頻電纜或光纜傳送到前置處理系統(tǒng)；前置處理系統(tǒng)通過調制解調等預處理解調，再通過模數(shù)轉換變成一個數(shù)字信號，送至后臺控制系統(tǒng)處理。這樣，調度員在主控室里就能觀測到各配電所里的情況。一旦有停電或其他事件發(fā)生，調度員能在短的時間里響應。為了保證工農業(yè)生產的正常進行及人民的正常生活，這個過程是不允許中斷的。為了保證整個過程的正常運行，調度員需要不定時地監(jiān)測正弦調制波的頻率變化、峰峰值。如果頻率偏移出允許范圍，RTU將無法將信號從電纜上送出。另外，信號在電纜中傳輸時，容易因為接地現(xiàn)象而感應噪聲。這些噪聲電平足夠大時，前置處理系統(tǒng)將無法解調信息而