普源示波器如何調(diào)衰減系數(shù)？

示波器是電子測(cè)量?jī)x器中常用的一種，其功能是將電壓變化信號(hào)轉(zhuǎn)換成可觀察的圖像顯示，以方便電子電路設(shè)計(jì)和故障排查。其中，普源示波器是最常見(jiàn)的一種類(lèi)型，它可以通過(guò)調(diào)整衰減系數(shù)來(lái)測(cè)量不同幅度的電壓信號(hào)。本文將為大家詳細(xì)介紹普源示波器如何調(diào)整衰減系數(shù)的具體方法。

一、什么是示波器的衰減系數(shù)？

示波器的衰減系數(shù)是指示波器輸入端與顯示屏之間的放大或衰減倍數(shù)。通常示波器輸入端都會(huì)設(shè)置一個(gè)"衰減"開(kāi)關(guān)，用于選擇不同的衰減倍數(shù)。常見(jiàn)的衰減倍數(shù)有1X、10X和100X三種。

1X表示輸入信號(hào)不經(jīng)任何放大或衰減直接顯示，輸入阻抗一般為1M歐;

10X表示輸入信號(hào)被衰減10倍，輸入阻抗為10M歐;

100X表示輸入信號(hào)被衰減100倍，輸入阻抗為100M歐。

設(shè)置不同的衰減倍數(shù)可以適應(yīng)不同幅度的輸入信號(hào)，防止輸入信號(hào)過(guò)大而導(dǎo)致示波器的輸入電路被燒壞。同時(shí)，不同的衰減倍數(shù)也會(huì)影響示波器的輸入阻抗，從而影響被測(cè)電路的負(fù)載。所以合理設(shè)置衰減系數(shù)是使用示波器的一個(gè)重要步驟。

二、為什么需要調(diào)整衰減系數(shù)？

1. 適應(yīng)不同幅度的輸入信號(hào)

示波器輸入信號(hào)的幅度可能在很寬的范圍內(nèi)變化，比如從幾十毫伏到幾十伏。如果始終使用1X衰減，那么當(dāng)輸入信號(hào)過(guò)大時(shí)就會(huì)導(dǎo)致示波器輸入電路被燒壞;而當(dāng)輸入信號(hào)過(guò)小時(shí)，又難以觀察到細(xì)節(jié)。因此需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整衰減倍數(shù)，以適應(yīng)不同幅度的輸入信號(hào)。

2. 降低輸入信號(hào)的負(fù)載

當(dāng)示波器輸入端與被測(cè)電路連接時(shí)，示波器的輸入阻抗會(huì)給被測(cè)電路帶來(lái)一定的負(fù)載。通常情況下，我們希望被測(cè)電路不受示波器的影響，所以需要盡可能選擇較高的輸入阻抗。調(diào)整衰減系數(shù)可以改變示波器的輸入阻抗，從而降低負(fù)載。

3. 提高測(cè)量精度

不同的衰減倍數(shù)會(huì)影響示波器的輸入靈敏度和分辨率。一般來(lái)說(shuō)，選擇較大的衰減倍數(shù)(如100X)可以提高測(cè)量的精度和分辨率，從而更好地觀察信號(hào)細(xì)節(jié)。

綜上所述，合理調(diào)整示波器的衰減系數(shù)是一個(gè)非常重要的操作步驟，可以適應(yīng)不同幅度的輸入信號(hào)，降低輸入信號(hào)的負(fù)載，提高測(cè)量精度。接下來(lái)我們將具體介紹如何調(diào)整。

三、如何調(diào)整示波器的衰減系數(shù)

1. 確定輸入信號(hào)的幅度范圍

在調(diào)整衰減系數(shù)之前，首先需要大致了解被測(cè)電路輸出信號(hào)的幅度范圍。可以先用示波器的1X檔觀察一下，看信號(hào)是否飽和或過(guò)小。這樣可以初步了解信號(hào)的大小，為后續(xù)選擇合適的衰減倍數(shù)提供依據(jù)。

2. 選擇合適的衰減倍數(shù)

根據(jù)觀察到的信號(hào)幅度，選擇合適的衰減倍數(shù):

- 如果信號(hào)幅度較小，無(wú)法完全利用示波器的垂直刻度范圍，可選擇較小的衰減倍數(shù)(如10X)放大信號(hào)。

- 如果信號(hào)幅度較大，以至于在1X檔下會(huì)出現(xiàn)信號(hào)飽和，則應(yīng)選擇較大的衰減倍數(shù)(如100X)來(lái)縮小信號(hào)。

- 如果信號(hào)幅度剛好與示波器的垂直刻度范圍相匹配，則可選擇1X檔直接顯示。

一般來(lái)說(shuō)，我們應(yīng)盡量選擇較大的衰減倍數(shù)，以提高測(cè)量的精度和分辨率。但如果信號(hào)幅度太小，又需要選擇較小的衰減倍數(shù)來(lái)放大信號(hào)，以便觀察細(xì)節(jié)。

3. 調(diào)整垂直靈敏度

選擇好合適的衰減倍數(shù)后，還需要調(diào)整示波器的垂直靈敏度，使信號(hào)剛好占滿或接近滿屏顯示。這樣可以充分利用示波器的垂直刻度范圍，提高測(cè)量精度。

4. 觀察并微調(diào)

調(diào)整完衰減系數(shù)和垂直靈敏度后，再次觀察信號(hào)波形，如果發(fā)現(xiàn)信號(hào)仍然飽和或過(guò)小，可以適當(dāng)調(diào)整衰減倍數(shù)和垂直靈敏度，直到信號(hào)在屏幕上剛好合適。

綜上所述，調(diào)整示波器的衰減系數(shù)需要遵循以下步驟:

1) 確定輸入信號(hào)幅度范圍;

2) 選擇合適的衰減倍數(shù);

3) 調(diào)整垂直靈敏度;

4) 觀察并微調(diào)。

通過(guò)這四個(gè)步驟，就可以根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)置示波器的衰減系數(shù)，從而提高測(cè)量精度，降低輸入負(fù)載，適應(yīng)不同幅度的輸入信號(hào)。這對(duì)于電子電路的設(shè)計(jì)和故障排查都很重要。

四、注意事項(xiàng)

在調(diào)整示波器的衰減系數(shù)時(shí)，還需要注意以下幾點(diǎn):

1. 避免輸入信號(hào)過(guò)大

即使選擇了大衰減倍數(shù)，也要小心輸入信號(hào)過(guò)大，可能會(huì)超過(guò)示波器的最大輸入電壓范圍，從而造成示波器損壞。

2. 注意輸入阻抗的變化

不同的衰減倍數(shù)對(duì)應(yīng)不同的輸入阻抗，會(huì)影響被測(cè)電路的負(fù)載。在選擇衰減倍數(shù)時(shí)，要考慮對(duì)被測(cè)電路的影響。

3. 保持垂直靈敏度適當(dāng)

如果垂直靈敏度設(shè)置過(guò)低，會(huì)使信號(hào)過(guò)小而無(wú)法觀察細(xì)節(jié);如果設(shè)置過(guò)高，又會(huì)出現(xiàn)信號(hào)飽和。所以要根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整垂直靈敏度。

4. 注意接地

示波器輸入端一定要與被測(cè)電路的接地點(diǎn)良好連接，否則會(huì)出現(xiàn)接地不良而導(dǎo)致測(cè)量誤差。

總之，示波器的衰減系數(shù)設(shè)置是一個(gè)需要仔細(xì)掌握的技能。只有充分理解示波器衰減系數(shù)的工作原理，并熟練掌握調(diào)整方法，才能更好地發(fā)揮示波器在電子電路設(shè)計(jì)和故障診斷中的作用。