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示波器基礎知識100問(上)

來源:本站整理 作者:秩名2012年03月16日 11:52
[導讀] 示波器早已成為檢測電子線路最有效的工具之一,通過觀察線路關鍵節點的電壓電流波 形可以直觀地檢查線路工作是否正常,驗證設計是否恰當。這對提高可靠性極有幫助。當然 對波形

  1. 對一個已設計完成的產品,如何用示波器經行檢測分析其可靠性?

  答:示波器早已成為檢測電子線路最有效的工具之一,通過觀察線路關鍵節點的電壓電流波 形可以直觀地檢查線路工作是否正常,驗證設計是否恰當。這對提高可靠性極有幫助。當然 對波形的正確分析判斷有賴于工程師自身的經驗。

  2. 決定示波器探頭價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 格也從幾百人民幣到接近一萬美元。價格的主要決定因素當然是帶寬和功能。探頭是示波器 接觸電路的部分,好的探頭可以提供測試需要的保真度。為做到這一點,即使無源探頭,內 部也必須有非常多的無源器件補償電路(RC 網絡)。

  3. 一般的示波器探頭的使用壽命有多長時間?探頭需不需要定期的標定?

  答:示波器的探頭壽命不好說,取決于使用環境和方法。 標準對于探頭沒有明確的計量規定,但是對于無源探頭,至少在更換探頭,探頭交換通 道的時候,必須進行探頭補償調整。所有有源探頭在使用前應該有至少 20 分鐘的預熱,有 的有源探頭和電流探頭需要進行零點漂移調整。

  4. 什么是示波器的實時采樣率?

  答:實時采樣率是指示波器一次采集(一次觸發)采樣間隔的倒數。據了解,目前業界的最高 水平是四個通道同時使用。

  5. 什么是示波器的等效時間采樣?

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

  6. 什么是功率因數?如何如何測量?

  答:功率因數: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,以 COSΦ表示,其實最簡單的測量方式就是測量電壓與電流之間的 相位差,得出的結果就是功率因數。

  7. 如何表達和測試功率密度?

  答:功率密度就是單位體積里的功率,一般電源里用 W/in3。

  8. 有無辦法利用示波器測出高頻變壓器或電感磁芯的工作情況?

  答:TEK 推出的功率測試方案里就有一項功能--B-H 曲線的分析,它能反應磁芯的工作 狀態,還能測出動態電感值,并得出磁芯損耗。

  9. 開關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 好用相應的處理方法。示波器只能提供數據分析和波段形顯示。

  10. 用示波器怎樣可以測試到開頭電源的幅射?

  答:開關電源存在幅射干擾,一般做法是設法探出干擾源,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成,根據頻率范圍,從而判斷干擾的種類。

  11. 在反激式電源設計過程當中,經常會因為變壓器漏感大,而使變壓器的轉換效率降 低,繞制時采用初級中間夾繞次級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,加強偶合。

  12. 有沒有能分析開關損耗的示波器?

  答:泰克的電源測試系統即 TDS5000 系列數字熒光示波器加上 TDSPWR2 功率分析軟件就 可以輕松的分析開關損耗以及每周期的功率損耗甚至包括 RDS ON。

  13. 示波器能否進行傅立葉分解?

  答:現代數字示波器大多具有 FFT 功能,其中上述系統甚至可以按 EN61000-3-2 標準對 電流諧波進行預測試。

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