示波器使用教学

1高頻數位示波器教育訓練課程講義機種：LT3XXB立肯科技企劃處客戶服務部台北(02)8226-1366新竹(03)564-6969高雄(07)384-63692A.一般性觸發功能說明(EDGETRIGGER)LTXXX、數位示波器基礎認識觸發模式設定(TRIGGERMODESETTING)極性設定(SLOPESETTING)觸發位準設定(TRIGGERLEVELSETTING)觸發延遲設定(TRIGGERDELAYSETTING)遮沒設定(HOLD-OFFSETTING)3操作面板(PANEL)螢幕(DISPLAY)電源開關(POWER-ON/OFF)輸入波道(INPUT)測棒校正信號源(CAL-BNC)磁碟機(3.5”-FDD)LTXXXSERIES示波器基礎認識顯示形式：8.4inchTFT-Color(彩色顯示器系列機型)輸入波道：2Chor4Ch頻寬：200MHz～500MHz單擊取樣率：200MS/sec～500MS/secperChannel(R.I.S10GS/25GS)擷取記憶體：100Kpoints～1MpointsperChannel4LTXXXSERIES觸發控制面板(TRIGGERPANEL)觸發位準(TRIGGERLEVEL)觸發延遲(TRIGGERDELAY)觸發延遲歸零(ZERODELAY)觸發條件設定(SETUP)觸發模式(TRIGGERMODE)AUTONORMALSINGLESTOP5螢幕訊息(DISPLAY)顯示信號(TRACES)觸發位準(TRIGGERLEVEL)功能選單(FUNCTIONS)觸發延遲(TRIGGERDELAY)觸發狀態(TRIGGER)觸發模式(TRIGGERMODE)6選擇基礎的觸發功能EDGE指定觸發波道被指定觸發信號的頻率特性。被指定觸發之極性為正源或負源或WINDOW方式設定觸發遮沒時間功能按鍵說明(TRIGGERFUNCTIONS)觸發條件設定(SETUP/SETUPTRIGGER)標準的觸發設定選單7極性設定(SLOPESETTING)工程師在觸發設定的選單上可以切換觸發極性為負源。在螢幕的下方同時有負源圖示顯示觸發的狀態。8極性設定(SLOPESETTING)視窗觸發WINDOWTRIGGER－正源發生(POSTIVE)9極性設定(SLOPESETTING)視窗觸發WINDOWTRIGGER－負源發生(NEGATIVE)10觸發位準設定(TRIGGERLEVELSETTING)使用者可以使用ANALOGDISPLAY將所有觸發的信號積聚在畫面上。11觸發位準設定(TRIGGERLEVELSETTING)極性設定SLOPE12對於規則重複出現的信號而言，示波器若設定正源觸發，在螢幕上應出現符合觸發的信號，如果工程師刻意的要使觸發的頻率減少，或篩選信號，可以透過遮沒設定時間(HOLD-OFFTIME)以減少觸發次數。0.1µs0.2µs0.3µsTriggerTriggerTrigger20µs20µs遮沒設定(HOLD-OFFTIMESETTING)13B.特殊觸發功能說明(SMARTTRIGGER)基礎的正負源觸發功能設定突波觸發(GLITCHTRIGGER)週期觸發(INTERVALTRIGGER)視訊觸發(TVTRIGGER)條件式觸發(QUALIFIEDTRIGGER)漏失觸發(DROPOUTTRIGGER)14基礎的正負源觸發功能設定。選擇基礎的觸發功能EDGE。指定觸發波道。被指定觸發信號的頻率特性。被指定觸發之極性為正源或負源以及WINDOW方式。設定觸發遮蔽時間。標準的觸發設定選單(EDGETRIGGER)15特殊的觸發設定選單(SMARTTRIGGER)突波(Glitch)、週期(Interval)、視訊(TV)、條件(Qualified)、漏失(Dropout)基礎觸發功能與特殊觸發功能切換開關。特殊觸發功能之選擇清單。特殊觸發功能之設定選單。16突波觸發(GLITCHTRIGGER)以信號源的突波(波寬)大小決定觸發與否。選擇突波檢測(GLITCH)。被指定觸發之波寬為負源或正源。被指定觸發之波寬時間設定。指定觸發波道。被指定觸發信號的頻率特性。17突波寬度的定義(WIDTH)搭配大於小於的時間條件有以下四種組合。突波寬度≦時間條件突波寬度≦時間條件1OR突波寬度≧時間條件2時間條件2≦突波寬度≦時間條件1突波寬度≧時間條件18週期觸發(INTERVALTRIGGER)週期檢測的方式與突波觸發(GLITCH)方式類似，其在於檢測信號的週期。選擇週期檢測(INTERVAL)。被指定觸發之週期為負源或正源。被指定觸發之週期時間設定。指定觸發波道。被指定觸發信號的頻率特性。19週期的定義(BETWEENEDGE)依據信號的變化分為正源與負源週期，若週期經判定符合觸發條件，則在週期的結束位置上產生觸發。BetweenPosedges(觸發在正源週期結束的位置)BetweenNegedges(觸發在負源週期結束的位置)20條件式觸發(QUALIFIEDTRIGGER)條件觸發的構成必須要有兩組信號同時輸入示波器，第一組信號設定成為條件信號，條件信號必須滿足所定義的狀態之後，示波器才能夠觸發另一組信號。指定條件信號為週期或波寬的方式。指定被觸發信號源。指定條件信號。條件信號為正源或負源變化，及電壓位準設定。條件信號發生後，設定信號源觸發之時間條件。選擇條件觸發(QUALIFIED)。21條件的定義(QUALIFIER)EDGE表示以週期為條件，STATE表示以波寬為條件。條件信號有以下四種組合。定義為正源變化的週期定義為正源變化的波寬定義為負源變化的波寬定義為負源變化的週期22視訊觸發(TV-TRIGGER)透過選單的設定觸發標準電視信號。選擇視訊觸發(TV)。NTSC/PAL規範。指定觸發之掃瞄線及圖場。依應用設定觸發圖場(1-2-4-8)。標準格式或自行定義。23視訊信號的定義(TVSIGNAL)視訊觸發容許觸發所有圖場內的任何一條掃描線，標準視訊信號包括NTSC-STDANDARD(525/60/2:1)及PAL-SECAM(625/50/2:1)，或自訂規格。觸發條件的設定，同時可由螢幕下方簡圖觀測之。24漏失觸發(DROPOUTTRIGGER)當信號源未在工程師所指定的時間內，產生正源或負源信號的狀況時稱為信號漏失，漏失觸發可直接觸發在信號漏失的位置上。選擇漏失觸發(DROPOUT)。被指定觸發之信號的參考依據為負源或正源。被指定漏失觸發的時間設定。選擇被觸發信號源。25發生觸發設定條件信號源TIME-OUTTIME-OUTWAITWAIT漏失時間設定(TIMEOUT)以下圖例說明漏失觸發(WAITT)容許時間的擷取方式：T0T026C.時間檔與探測棒說明(TIME/DIV&PROBE)取樣率與記憶体設定：(SAMPLERATE&MEMORYSETUP)面板設定(PANELSETUP)分割記憶體(SEQUENCE)阻抗匹配(COUPLING)示波器探測棒校正(PROBE-CAL)探測棒(PROBING)27記錄時間(RECORDTIME)螢幕上的水平軸代表時間，顯示波形的畫面刻度水平十格，將時間檔位乘10後的數值，即表示信號的全部記錄時間。取樣率(SAMPLEINGRATE)取樣率的單位是頻率(Hz)，將取樣率予以倒數後即為時間(T)單位，此稱為取樣時間。記憶點數(POINTS)在一個畫面上決定置放多少的記憶點數。取樣定率(SAMPLINGLAW)P＝R×S取樣率設定：(LTXXX)28記錄時間、單擊取樣率與擷取記憶體的關係式。點記憶點數，最高單擊取樣率為1MS/sec。記憶點數(P)＝記錄時間(R)×取樣率(S)500points(P)＝500µs(R)×取樣率(S)取樣率(S)＝500points(P)÷500µs(R)取樣率(S)＝1MS/sec記憶体設定(MEMORYSETUP)在記錄500µs時間的前提下，決定置放50029記錄時間、單擊取樣率與擷取記憶體的關係式。記憶點數，單擊取樣率提高為1GS/sec。記憶點數(P)＝記錄時間(R)×取樣率(S)500Kpoints(P)＝500µs(R)×取樣率(S)取樣率(S)＝500Kpoints(P)÷500µs(R)取樣率(S)＝1GS/sec記錄時間、取樣率與擷取記憶體的關係同樣記錄500µs的時間，決定置放500K點30時基功能選單分割記憶體(SEQUENCE)當示波器的時間檔位設定過大時(記錄時間為數秒以上或小時為單位)則取樣率必然很差為克服此問題可以選擇分割記憶體的方式。31為避免擷取長時間信號使得取樣率降低，切割記憶體(SEQUENCE)功能為有效運用擷取記憶體，以擷取長時間信號的最佳方案。設定CH1擷取10組信號－10SEGMENTS分割記憶體(SEQUENCE)32切割記憶體(SEQUENCE)的擷取方式，設定當信號滿足於觸發條件時才使用記憶體，以有效管理擷取記憶體的使用量，再利用信號處理器將擷取信號逐段放大。設定A信號運算器指定放大CH1的信號放大CH1信號中的第一組分割波形(SEGMENT-1)分割記憶體(SEQUENCE)33運用信號處理器前應先設定兩組以上視窗的顯示，由以下三組信號處理器分別指定放大1-5-10三段分割波形得知，波形真實度及單擊取樣率皆具有一定的水準。分割記憶體(SEQUENCE)34選擇SHOW-STATUS功能鍵，切換選單在TEXT&TIMES以確知每一組分割擷取的信號時間，或信號與信號間相關的時間讀值。每一組信號分別被觸發的時間每一組信號相對於第一組信號的時間差相鄰兩組信號間的時間差分割記憶體(SEQUENCE)35面板設定(PANELSETUP)出廠設定：(LTXXX)選擇面板設定鍵PANEL-SETUP切換選單為RECALL執行出廠設定自動設定觸發、位準、水平時基與垂直電壓檔位。AUTOSETUP36阻抗匹配(COUPLING)LTXXX波道開關1/2/3/4COUPLING設定鍵低輸入電阻50高輸入阻抗1M頻寬衰減設定(GLOBALBWL)頻寬設定測試棒倍率自動選擇工程師不許手動設定37阻抗匹配(COUPLING)示波器內阻分為1Mohm及50ohm，兩種阻抗的設計源自於不同的應用。選擇阻抗。測試棒倍率自動選擇。指定電路特性。頻寬衰減設定。38LTXXX示波器探測棒校正(PROBE-CAL)將探測棒與示波器輸入端(Ch1～Ch4)相連接。將探測棒正極端與示波器右側BNC校正信號源輸出端相連接。自動設定觸發、位準、水平時基與垂直電壓檔位。39測試棒(PROBE)示波器輸入電阻必須設定為1M使用被動式電壓測試棒(10:1，10M)被動式高壓測試棒(100:1，100M)被動式差動電壓測試棒(20:1/200:1，1M)示波器輸入電阻必須設定為50使用終端電阻50的設計(BNC+50)被動式低壓測試棒(10:1，500/100:1，5K)主動式測試棒示波器將自動設定輸入電阻主動式電壓測試棒(10:1，1M)主動式差動電壓測試棒(1:1/10:1，1M)主動式電流測試棒(1:1，1M)40調整波形顯示在螢幕上的位置。頻寬限制設定能夠將高頻信號濾波或排除雜訊。搭配與LECROY相容的測試棒則自動偵測倍率。設定示波器輸入阻抗為50或1M條件。被動式電壓測試棒(PASSIVEPROBE)確認測試棒的輸入阻抗規格。衰減倍率由示波器自動匹配。41示波器自動感應主動式測試棒AP020。主動式電壓測試棒(ACTIVEFETPROBE)電源由示波器