LM系列示波器(10MHz/20MHz/40MHz/60MHz/100MHz)使用说明
一.概述
LM系列示波器是便携式双通道示波器,本机垂直系统具有5mV/DIV到5V/DIV的偏转灵敏度,水平系统具有0.5S/DIV到0.2µS /DIV的扫描速度,并设有扩展×10,可将扫速提高到20nS/DIV。
二.技术指标
2.1垂直系统
项目 | 技术指标 |
灵敏度 | 5mV/DIV-5V/DIV,按 |
精度 | ±3% |
微调 | 大于2.5:1 |
上升时间 | 35 nS 17.5 nS 8.75 nS 5.84 nS 3.5 nS |
频宽(—3 dB) | DC-10MHz DC-20MHz DC-40MHz DC-60MHz DC-100MHz |
输入阻抗 | 直接:1MΩ±3%,25pF±5pF 经10:1探级:100 MΩ±5%,16pF±2pF |
大输入电压 | 400V(DC+AC peak) |
工作方式 | CH1,CH2.ALT,CHOP,ADD |
视在延时 | 约40 nS |
2.2触发系统
项目 | 技术指标 |
触发灵敏度 | 内触发 DC-10 MHz 1.0 DIV DC-20 MHz 1.5 DIV DC-40 MHz 1.5 DIV DC-60 MHz 2.0DIV DC-100 MHz 2.5 DIV TV-signal 2.0DIV 外触发 DC-10 MHz 0.3V DC-20 MHz 0.5V DC-40 MHz 0.5V DC-60 MHz 1.0V DC-100 MHz 1.5V TV-signal 0.5V |
自动方式下限频率 | 20Hz |
外触发输入阻抗 | 1MΩ,20pF |
外触发大输入电压 | 160V(DC+AC peak) |
触发电源 | 内,外 |
内触发源 | CH1 VERTMODE, CH2,电源 |
触发方式 | 常态、自动、电视场、峰值自动 |
2.3水平系统
项目 | 技术指标 |
扫描速度 | 0.5S/DIV-0.2µS /DIV按1-2-顺序分20档 (4320D:0.2S/DIV-0.2µS /DIV) |
精度 | ±3% |
微调范围 | 大于2.5:1 |
扫描速度 | 扩展×10,快扫速20nS/DIV±8% |
2.4X-Y方式
项目 | 技术指标 |
灵敏度 | 同垂直系统 |
精度 | ±5% |
频宽(—3 dB) | DC:0-1MHz,AC:10Hz-1MHz |
相位差 | 小于3°(DC-50kHz) |
2.5 Z轴系统(用户要求时给出)
项目 | 技术指标 |
灵敏度 | 5V,低电平加亮 |
输入阻抗 | 10kΩ |
频宽 | DC-1MHz |
大输入电压 | 50V(DC+AC peak) |
2.6校正信号
项目 | 技术指标 |
波形 | 对称方波 |
幅度 | 0.5±2% |
频率 | 1kHz±2% |
2.7示波管
项目 | 技术指标 |
有效工作面 | 8×10DIV 1DIV=10mm |
发光颜色 | 绿色 |
2.8电源
项目 | 技术指标 |
电压范围 | 220V±10% |
频率 | 50Hz±2Hz |
功耗 | 40VA |
三.操作说明
3.1基本操作
1.本系列示波器电源电压为220V。
2.接通电源,电源指示灯亮,稍候预热,屏幕上出现光迹,分别调节亮度、聚焦、辅助聚焦、迹线旋转,使光迹清晰并与水平刻度平行。
3.用10:1探极将校正信号输入至CH1输入插座。
4.调节CH1移位与X移位,使波形相符合。
5.将探极换至CH2输入插座,垂直方式置于“CH2”,重复(4.)操作,得到相符合的波形。
3.2亮度控制
调节亮度电位器,使屏幕显示的光迹亮度适中。一般观察不宜太亮,以免荧光屏老化,高亮度的显示一般用于观察低频率的快扫描信号。
3.3垂直系统的操作
1.垂直方式的选择
当只需观察一路信号时,将“MODE”开关置“CH1”或“CH2”,此时被选中的通道有效,被测信号可从通道端口输入。当需要同时观察两路信号时,将“MODE”开关置交替“ALT”,该方式使两个通道的信号被交替显示,交替显示的频率受扫描周期控制。当扫速低于一定频率时,交替方式显示会出现闪烁,此时应将开关置于继续“CHOP”位置。当需要观察两路信号代数和时,将“MODE”开关置于“ADD”位置,在选择这种方式时,两个通道的衰减设置必须一致,CH2 INV未按下时为CH1+ CH2,CH2 INV开关按下时,为CH1+ CH2。
2.输入耦合的选择
直流(DC)耦合:适用于观察包含直流成份的被测信号,如信号的逻辑电平和静态信号的直流电平,当被测信号的频率很低时,也必须采用这种方式。
交流(AC)耦合:信号中的直流分量被隔断,用于观察信号的交流分量,如观察较高直流电平上的小信号
接地(GND):通道输入端地(输入信号断开),用于确定输入为零时光迹所处位置。
3.X-Y操作
当按下X-Y操作键CH1 X时,本机可作为X-Y示波器使用,此进CH1作为X轴,CH2作为Y轴。
3.4触发源的选择
1. 触发源的选择
触发源开关有两种,一种是外触发“EXT”,由面板上外触发输入插座输入触发信号;另一种是内触发“INT”,由内触发源开关控制。
2.内触发源的选择
CH1触发:触发源取自通道1。
CH2触发:触发源取自通道2。
(ALT)VERT MODE触发:触发源受垂直方式开关控制,当垂直方式开关置于“CH1”,触发源自动切换到通道1;当垂直方式开关置于“CH2”,触发源自动切换到通道2;当垂直方式开关置于“ALT”,触发源与通道1、通道2同步切换,在这种状态使用时,两个不相关的信号其频率不应相差很大,同时垂直输入耦合应置于“AC”,触发方式应置于“AUTO”或“NORM”。当垂直方式开关置于“CHOP”和“ADD”时,内触发源选择应置于“CH1”或“CH2”。
3.5水平系统的操作
1.扫描速度的设定
扫描范围从0.2µS /DIV—0.5S/DIV按
2.扫描扩展
当被显示波形某一部分需要扩展时,就需提高扫描速度。此时可以按下扫描扩展×10按键波形就被扩展10倍,波形的中心显示在屏幕上。
工作在扫描扩展状态时,扫描速度如下:
(SEC/DIV开关指示值)×1/10
因此,高扫速0.2µS /DI经扩展后成为:
0.2µS /DIV×1/10=20nS/DIV
当交替扫描扩展开关被按下时,扩展后的波形和未被扩展的波形同时显示在屏幕上,本示波器此时可实现双踪四线显示。
调节扫线分离旋钮可以改变两扫线间的距离,以便适于观察。
3.触发方式的选择
常态(NORM):无信号输入时,屏幕上无光迹显示;有信号输入时,触发电平调节在合适位置上,电路被触发扫描。当被测陈频率低于20Hz时,必须选择这种方式。
自动(AUTO):无信号输入时,屏幕上有光迹显示;一旦有信号自动输入时,电平调节在合适位置上,电路自动转换到触发扫描状态,显示稳定的波形。当被测信号频率高于20 Hz时,常用着一种方式。
电视场(TV):对电视信号中的场信号进行同步,在这种方式下被测信号是同步信号为负极性的电视信号,如果是正极性,则可以由CH2输入,借助于CH2 INV。把正极性转变为负极性后测量。
峰值自动(P-P AUTO):这种方式同自动方式,但无须调节电平既能同步,它一般适用于正弦波、对称波或空比相差不大的脉冲波。对于频率较高的测试信号,有时也要借助于电平调节,它的触发同步灵敏度要比“常态”和“自动”稍低一些。
4.极性的选择(SLOP)
用于选择被测信号的上升沿或下降沿去触发扫描。
5.电平的设置(LEVEL)
用于调节被测信号在某一合适的电平上启动扫描,当产生触发扫描后,“TRIG’D”指示灯亮。
6.释抑控制(HOLD OFF)
当被测量的信号是一个具有两个或更多重复周期的复杂波形时,仅用上述电平控制器不足以获得稳定波形显示。在这种情况下,可通过调节释抑时间(扫描休止时间),使扫描稳定与触发信号同步。
3.6信号连接
1.探极操作
本示波器附件中有两根衰减比为10:1和1:1可转换的探极,为减少探极对被测电路影响,一般使用10:1探极,此时探极的输入阻抗为10MΩ,16 pF;衰减比为1:1的探极用于观察小信号,但此时输入阻抗已降1MΩ,输入电容约为70 pF,因此在测量时要考虑探极对被测电路的影响和测试的准确性。
为了提高测量精度,探极上的接地和被测电路地应尽量采用短的连接,在频率较低、测量精度不高的情况下,可用前面板上接地端和被测电路地连接,以方便测试。
2.探极的调整
由于示波器输入特性的差异,在使用10:1探极测试以前,必须对探极进行检查和补偿调节。
四.测量
4.1测量前的检查和调整
为了得到较高的测量精度,减少测量误差,在测量前应对如下项目进行检查和调整。
在正常情况下,屏幕上显示的水平光变应与水平刻度线平行,但由于地球磁场与其它因素的影响,会使水平迹线产生倾斜,给测量造成误差,因此在使用前可按下列步骤检查或调整:
1. 预置示波器面板上的控制件,使屏幕上获得一根水平扫描线。
2. 调节垂直移位使扫描基线处于垂直中心的水平刻度线上。
3. 检查扫描基线与水平刻度线是否平行,如不平行,用螺丝刀调整前面板
“ROTATION”控制器。
探极的调整用于补偿由于示波器输入特性的差异而产生的误差,调整方法如下:
1.按3.1设置面板控制件,并获得一扫描基线。
2.设置VOLTS/DIV为10 mV /DIV档级。
3.将ch1的10:1探极接入输入插座,并与本机校正信号“CAL”联接。
4.2幅值的测量
对被测信号波形峰--峰值电压的测量,步骤如下:
1.将信号输入至CH1或CH2插座,将垂直方式置于被选用的通道。
2.设置电压衰减器并观察波形,使被显示的波形在5格左右,将微调顺时针旋转(校正位置)。
3.调整电平使波形稳定(如果峰值自动,无须调节电平)。
4.调节扫速控制器,使屏幕显示至少一个波形周期。
5.调节垂直移位,使波形底部在屏幕中某一水平坐标上。
6.调整水平移位,使波形顶部在屏幕中央的垂直坐标上。
7.读出垂直方向A-B两点之间的格数。
8.按下面公式计算被测信号的峰--峰电压数(Vp—p)。
Vp—p=垂直方向的格数×垂直偏转因数
直流电压的测量步骤如下:
1.设置面板控制器,使屏幕显示一扫描基线。
2.设置被选用通道的耦合方式为“GND”。
3.调节垂直移位,使扫描基线与水平中心刻度线重合,定义此为参考的电平。
4.将被测信号馈入被选用的通道插座。
5.将输入耦合置于“DC”,调节电压衰减器,使被测波形显示在屏幕中一个合适的位置上,微调顺时针旋转(校正位置)。
6.读出被测直流电平偏移参考地线的格数。
7.按下列公式计算被测直流电压值:
V=垂直方向格数×垂直偏转因数×偏转方向(+或-)
当需要测量两个信号的代数和或差时,可根据下列步骤操作:
(1) 设置垂直方式的“ALT”或“CHOP”(根据信号频率),CH2 INV键常态,即CH2正极性。
(2) 将两个信号分别馈入CH1和CH2输入插座。
(3) 调节电压衰减器使两个信号的显示幅度适中,调节垂直移位,使两个信号波形处于屏幕中央。
(4) 将垂直方式置于“ADD”,即得两个信号的代数和显示,如需观察两个信号的代数差,则将CH2 INV键按下。
在某些应用中,需要对两个信号之间的幅值偏差(百分比)进行测量,其步骤如下:
(1) 将作为参考的信号馈入CH1和CH2输入插座。设置垂直方式为被选用的通道。
(2) 调整电压衰减器和微调控制器使屏幕显示幅度为垂直方向5倍。
(3) 在保持电压衰减器和微调控制器在原位置不变的情况下,将探极从参考信号换接至欲比较的信号,调整垂直移位使波形底部对准屏幕的0%刻度线。
(4) 调整水平移位使波形顶部在屏幕中央的垂直刻度线上。
(5) 根据屏幕左侧的0%和的百分比标准,从屏幕中央的垂直座标上读出百分比(1小格等于4%)。
4.3时间测量
对于一个波形中两点间时间间隔的测量,可按下列步骤进行:
(1) 将信号馈入CH1和CH2输入插座,设置垂直方式为被选通道。
(2) 调整电平使波形稳定显示(如峰值自动,则无须调节电平)。
(3)将扫速微调顺时针旋足(校正位置),调整扫速控制器,使屏幕上显示1-2个信号周期
(4)分别调整垂直移位和水平移位,使波形中需测量的两点位于屏幕中央水平刻度线上。
(5)测量两点之间的水平刻度,按下列公式计算出时间间隔
时间间隔(S)= 两点之间水平距离(格)×扫描时间因素(时间/格)
水平扩展倍数
所测得的时间间隔即为该信号的周期T,该信号的频率为1/T,例如T=16us,则频率为 f=1/T= 1 =62.5KHz
16×10 -6
上升(或下降)时间的测量方法和时间间隔的测量方法一样,只不过是测量被测波形满幅度的10%和90%两处之间的水平轴距离,测量步骤如下;
(1) 设置垂直方式为CH1和CH2,将信号馈送到被选中的通道输入插座。
(2) 调整电压衰减器和微调,使波形的垂直幅度显示5倍。
(3) 调整垂直移位,使波形的顶部和底部分别位于和0%的刻度线上。
(4) 调整扫速开关,使屏幕显示波形的上升沿或下降沿。
(5) 调整水平位移,使波形上升沿的10%处相交于某一垂直刻度线上。
(6) 测量10%到90%两点间的水平距离(格),如波形的上升沿或下降沿较快,则可将水平扩展×10,使波形的水平方向上扩展10倍。
(7) 按下列公式计算出波形的上升(或下降)时间
上升(或下降)时间 = 水平距离(格)×扫描时间因素(时间/格)
水平扩展倍数
对两个相关信号的时间差测量,可按下列步骤进行;
(1) 将参考信号和一个待比较信号分别馈入“CH1”和“CH2”入插座。
(2) 根据信号频率,将垂直方式置于“ALT”或“CHOP”。
(3) 设置触发源至参考信号那个通道。
(4) 调整电压衰减器和微调控制器,使显示合适的幅度。
(5) 调整电平使波形稳定显示。
(6) 调整SEC/DIV,使两个波形测量点之间有一个能方便观察的水平距离。
(7) 调整垂直移位,使两个波形的测量点位于屏幕中央水平刻度线上。
时间差= 水平距离(格)×扫描时间因素(时间/格)
水平扩展倍数
相位差的测量可参考时间差的测量方法,步骤如下:
(1) 按以上时间差测量方法的步骤(1)至(4)设置有关控制器。
(2) 调整电压衰减器和微调控制器,使两个波形的显示幅度一致。
(3) 调整扫速开关和微调,使波形的一个周期在屏幕上显示8格,这样水平刻度线上1 DIV=45°(360°÷8)
(4) 测量两个波形相对位置上的水平距离(格)
(5) 按下列公式计算出两个信号的相位差
相位差=水平距离(格)×45°/格
4.4电视场信号测量
本示波器具有显示电视场信号的功能,操作方法如下:
(1) 将垂直方式置于“CH1”或“CH2”,将电视信号馈送至被选中的通道输入插座。
(2) 将触发方式置于“TV”,并将扫速开关置于2mS/DIV
(3) 观察屏幕上显示是否是负极性同步脉冲的信号,如果不是,可将信号改送至CH2通道,并将CH2INV键按下,使正极性同步脉冲的电视信号倒相为负极性同步脉冲的电视信号。
(4) 调整电压衰减器和微调控制器,显示合适的幅度。
(5) 如需如致观察电视场信号,则可将水平扩展×10。
4.5 X-Y方式的应用
在某些场合,X轴偏转需外来的信号控制,如接外扫描信号,阶梯信号及李沙育图形的观察,或作其它设备的显示装置,都要用到这种方式。
X-Y方式的操作,将CH1-X键按下,由CH1 OR X端输入X信号,其偏转因素直接由CH1通道的VOLTS/D1V开关示值读取,同样由CH2 OR Y端输入Y信号。
4.6 Z轴调制的应用
由本示波器后面板的Z轴输入插座可输入对波形亮度的调制信号,调制极性为正电平消隐,负电平加亮。如与X-Y方式配合使用,可实现X、Y、Z三个方向上的控制,用于图形或字符显示。
https://www.ybzhan.cn/st16339/product_5658612.html
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