Hantek DSO8072E, DSO8102E, DSO8152E, DSO8202E User guide

ПОРТАТИВНЫЕ ОСЦИЛЛОГРАФЫ СЕРИЙ DSO-
1000E/DSO-8000E
РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
8072E/8102E/8152E/8202E 1072E/1102E/1152E/1202E
(версия 1.0)
(С)2016 ООО «Линдар Нова». (www.lindar.ru) Использование данного руководство разрешено только при устройств релизованных через ООО «Линдар Нова». Перепечатка, тиражирование, распространение, внесение изменений без письменного разрешения запрещены.
http://www.hantek.ru
Содержание
Содержание
Содержание ........................................................................................................................................................... i
Декларация об авторском праве ......................................................................................................................iii
Глава 1 Техника безопасности................................................................................................................. 1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
Глава 2 Обзор ............................................................................................................................................. 3
2.1
2.2
Глава 3 Начало работы .............................................................................................................................4
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
Общие правила техники безопасности................................................................................................ 1
Термины и символы безопасности ...................................................................................................... 1
Обозначения на изделии ........................................................................................................................ 2
Символы на изделии .............................................................................................................................2
Утилизация изделия ............................................................................................................................. 2
Краткое описание серии DSO8000E ................................................................................................... 3
Система помощи ................................................................................................................................... 3
Монтаж .................................................................................................................................................. 4
Функциональная проверка. ................................................................................................................... 4
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.3.1
3.3.2
Включение осциллографа ............................................................................................................ 4
Подключение осциллографа........................................................................................................ 4
Наблюдение за сигналом ............................................................................................................. 5
Проверка щупов .....................................................................................................................................5
Техника безопасности .................................................................................................................. 5
Использование мастера проверки щупов ....................................................................................6
Ручная компенсация щупов .................................................................................................................. 6
Настройки коэффициента деления ..................................................................................................... 7
Самокалибровка .................................................................................................................................... 7
Глава 4 Описание основных особенностей .......................................................................................... 8
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
Глава 5 Базовые принципы работы....................................................................................................................
5.1
5.2 Канал горизонтального отклонения
5.3 Канал
5.4
5.5
Настройка осциллографа ......................................................................................................................8
Синхронизация ...................................................................................................................................... 8
Получение данных .................................................................................................................................9
Масштабирование и позиционирование сигнала ............................................................................. 10
Измерение сигнала ..............................................................................................................................11
Область отображения ......................................................................................................................... 13
5.1.1
5.2.1
5.3.1
5.5.1
Формат XY ...................................................................................................................................15
Дисплей режима сканирования (режим Roll) ............................................................................ 18
вертикального отклонения ............................................................................................... ...18
Математическое БПФ ................................................................................................................. 20
Средства управления триггера ....................................................................................................... 25
Кнопки меню и опций .......................................................................................................................... 31
SAVE/RECALL ..............................................................................................................................31
i
Содержание
5.5.2
5.5.3
5.5.4
5.5.5
5.5.6
5.6
5.6.1
5.7
Глава 6 Примеры использования ................................................................................................................... 41
6.1
6.2
6.3
6.4
6.5
6.6
6.7
6.8
6.9
6.10
6.11
6.12
6.13
MEASURE .....................................................................................................................................32
UTILITY .........................................................................................................................................34
DISPLAY ........................................................................................................................................ 35
ACQUIRE ......................................................................................................................................36
CURSOR .......................................................................................................................................37
Кнопки быстрого действия .................................................................................................................. 38
AUTOSET ......................................................................................................................................38
Сигнальные коннекторы ......................................................................................................................40
Пример 1: Простые измерения .......................................................................................................... 41
Пример 2: Измерения с помощью курсора ........................................................................................ 43
Пример 3: Анализ входных сигналов для устранения случайных помех ....................................... 46
Пример 4: Захват одиночного сигнала .............................................................................................. 47
Пример 5: Использование режима X-Y ............................................................................................. 48
Пример 6: Запуск триггера по длительности импульса .................................................................... 49
Пример 7: Запуск триггера по видеосигналу ..................................................................................... 50
Пример 8: Использование триггера по наклону для захвата конкретного сигнала наклона ......... 52
Пример 9: Использование дополнительного триггера для измерения сигнала с длинным
импульсом ........................................................................................................................................... 53
Пример 10: Использование математических функций для анализа сигналов ............................... 54
Пример 11: Измерение задержки распространения данных ........................................................... 55
Пример 12: Контроль подсветки ......................................................................................................... 56
Пример 13: Автоматическое отключение .......................................................................................... 57
Глава 7 Мультиметр ................................................................................................................................58
Глава 8 Регистратор ................................................................................................................................67
8.1
8.2
8.3
Глава 9 Генератор СПФ .....................................................................................................................................73
Глава 10 Устранение неисправностей................................................................................................76
10.1 Устранение сбоев ................................................................................................................................ 76
Глава 11 Технические характеристики ...............................................................................................77
11.1
11.2
Глава 12 Общие правила ухода и чистки.......................................................................................... 84
12.1
12.2
Глава 13 Услуги и поддержка .............................................................................................................. 85
Приложение A Опасные или ядовитые вещества или элементы ............................................................. 86
Тренд мультиметра ............................................................................................................................. 68
Тренд осциллографа .......................................................................................................................... 69
Регистратор сигнала ........................................................................................................................... 70
Технические характеристики ................................................................................................................ 77
Принадлежности .................................................................................................................................. 83
Общий уход ......................................................................................................................................... 84
Чистка .................................................................................................................................................. 84
i
Декларация
авторском
праве
Руководство
пользователь
ручной
осциллограф
серии
об
Декларация об авторском праве
Все права защищены; настоящий документ или его часть запрещается воспроизводить или передавать в любой форме и любым способом, электронном и механическим, без предварительного письменного согласия компании Qingdao Hantek Electronic Co., Ltd (в дальнейшем именуемой Hantek). Компания Hantek оставляет за собой право на изменение настоящего документа без предварительного уведомления. Чтобы получить актуальную версию документа перед совершением заказа, свяжитесь с компанией Hantek. Hantek приложила все усилия, чтобы обеспечить точность этого документа, однако отсутствие ошибок не гарантируется. Кроме того, Hantek не берет на себя ответственность за получение разрешений по патентам третьих лиц, авторским правам или изделиям, связанным с использованием настоящего документа.
на
DSO8000E iii
Техника
безопасности
Руководство
поль
зователя
ручной
осциллограф
серии
1
Глава 1 Техника безопасности
1.1
Техника безопасности
Следует внимательно изучить данные меры предосторожности, чтобы избежать травм персонала и повреждений прибора или смежного оборудования. Чтобы избежать возможных угроз, следует использовать настоящий продукт по предназначению.
Только квалифицированные специалисты допускаются к процедурам техобслуживания. Следует избегать возгорания и травм. Правильное подключение и отключение. Подключите щуп к осциллографу перед его
подключением к измерительным цепям; отключите щуп от осциллографа после его отключения от измерительных цепей.
Правильное подключение щупа. Провод заземления щупа имеет нулевой потенциал. Запрещается подключать провод заземления к источнику питания высокого напряжения.
Соблюдайте все ограничения на сигналы, подаваемые на входы. Во избежание возгорания или опасности поражения током проверьте все предельно допустимые величины и этикетку на приборе. Перед подключением прибора тщательно изучите информацию о предельно допустимых величинах, имеющуюся в руководстве по эксплуатации.
Работа со снятыми крышками запрещена. Запрещается эксплуатировать прибор, если корпус или панель сняты.
Не оставляйте внутренние цепи открытыми. Не прикасайтесь к элементам, оказавшимися открытыми, когда они находятся под нагрузкой.
Запрещается работа прибора при подозрении на наличие неисправностей. Если вы подозреваете наличие повреждений изделия, то квалифицированный обслуживающий персонал должен проверить его.
Хорошая вентиляция. Не эксплуатируйте прибор в местах с повышенной влажностью. Не эксплуатируйте прибор во взрывоопасных условиях. Поддерживайте поверхности изделия сухими и чистыми.
1.2
Термины и символы безопасности
В настоящем руководстве используются следующие символы:
ВНИМАНИЕ. Указывает на условия или действия, которые могут стать причиной
травмы или смерти.
ОСТОРОЖНО. Указывают на условия или действия, которые могут стать причиной
повреждения изделия или другого имущества.
на
DSO8000E
Техника
безопасности
Руководство
поль
зователя
ручной
осциллограф
серии
2
1.3 Обозначения на изделии
Следующие символы используются на приборе:
ОПАСНО указывает на опасность получения травмы, которая имеется на момент прочтения предупреждения. ВНИМАНИЕ указывает на опасность получения травмы, которая непосредственно отсутствует на момент прочтения предупреждения.
ОСТОРОЖНО указывает на возможную угрозу для прибора или иного имущества.
1.4 Символы на изделии
Следующие символы используются на приборе:
Зажим
защитного
заземления
Измерительны
й зажим
заземления
Питание
отключено
ОСТОРОЖНО
См.
руководство
Питание
подключено
Измерительный входной зажим
Высокое напряжение
1.5 Утилизация изделия
Утилизация прибора
Для создания данного прибора нам требуется извлекать и использовать природные ресурсы. В случае неправильной утилизации прибор некоторые вещества, которые находятся внутри, могут причинить вред окружающей среде или человеку. Чтобы избежать их выброса наружу и снизить потребление природных ресурсов, мы рекомендуем вам вернуть этот прибор на завод для правильной утилизации большинства материалов, из которых он состоит.
на
DSO8000E
Обзор
Руководство
пользователь
ручной
осциллограф
серии
Глава 2 Обзор
2.1 Краткое описание серии DSO8000E
Модель Канал Полоса
DSO8072E 2 70 МГц 1 ГС/с 5.6 TFT DSO8102E 2 100 МГц 1 ГС/с 5.6 TFT DSO8152E 2 150 МГц 1 ГС/с 5.6 TFT DSO8202E 2 200 МГц 1 ГС/с 5.6 TFT
Таблица 2-1 Перечень моделей серии DSO8000E
Осциллографы серии DSO8000E работают в полосе пропускания от 70 до 200 МГц и обеспечивают частоту дискретизации (эквивалентную и в реальном времени) до 1 ГСа/с и 25 ГСа/с, соответственно. Кроме того, они имеют максимальную глубину памяти 2М для улучшенного наблюдения за сигналом и цветной TFT-дисплей с диагональю 5,6 дюйма, а также интерфейсы и меню в стиле WINDOWS для упрощения работы.
Частота
Ж/К-
Помимо этого, подробная информация в меню и удобные кнопки позволяют вам получать сведения во время измерения; многофункциональные и мощные кнопки быстрого действия позволяют сэкономить много времени во время работы; функция Autoset позволяет автоматически определить сигналы sine и квадратные сигналы; мастер настройки щупов позволит отрегулировать компенсацию щупа и задать дополнительный коэффициент деления щупа. При помощи этих методов, которые предоставляет осциллограф (чувствительность к контексту; гиперссылки и указатель), вы можете быстро выполнять любые операции на приборе для улучшения эффективности вашего производственного процесса.
2.2 Система помощи
Осциллограф имеет систему помощи с темами, которые описывают все особенности. Вы можете использовать систему помощи для отображения информации разного рода:
Общие сведения об использовании осциллографа, к примеру использование системы
меню. Информация об особых меню и средствах управления, к примеру, контроль
вертикального положения. Советы по сбоям, которые могут вам встретиться при использовании осциллографа, к
примеру, сокращение помех. Чтобы открыть файл помощи, удерживайте кнопку Function Menu (включая “SAVE/RECALL”,
“MEAS”, “UTILITY”, “CURSOR”, “CH1”, “CH2”, “MATH”, “HORI” и “TRIG”) в течение 3 секунд.
на
DSO8000E
3
Руководство
пользователь
ручной
осциллограф
серии
Начало
работы
Глава 3 Начало работы
3.1 Монтаж
Для поддержания правильной вентиляции осциллографа во время работы следует оставить зазор не менее 5 см сверху и с двух сторон прибора.
3.2 Функциональная проверка
Выполните указанные ниже действия, чтобы произвести быструю функциональную проверку осциллографа.
3.2.1 Включение осциллографа
Нажмите кнопку ON/OFF. Настройки коэффициента деления щупа по умолчанию - 10Х.
Параметр щупа по умолчанию
3.2.2 Подключение осциллографа
Переведите переключатель на щупе на значение 1Х и подключите щуп к каналу 1 на осциллографе. Сначала выровняйте отверстие в коннекторе щупа с выступом на BNC­коннекторе канала 1 и протолкните его, чтобы подключить; затем поверните направо, чтобы зафиксировать соединение; после этого подключите наконечник щупа и зажим заземления к разъемам PROBE COMP. Компенсация щупа COMP: ~2V@1KHz.
Канал 1 Канал 2
PROBE COMP
на
DSO8000E
4
Начало
работы
Ограждение для рук
3.2.3 Наблюдение за сигналом
Нажмите кнопку AUTO и через несколько секунд на дисплее вы увидите квадратный сигнал с межпиковым напряжением 2В при 1 кГц. Нажмите кнопку CH1 MENU и снимите канал 1. Нажмите кнопку CH2 MENU и повторите п. 2 и 3 для канала 2.
3.3 Проверка щупов
3.3.1 Техника безопасности
При использовании щупа пальцы следует держать руки за ограждением на корпусе щупа, чтобы избежать удара электротоком. Запрещается касаться металлических деталей на головке щупа, если он подключен к источнику напряжения. Перед началом измерения подключите щуп к осциллографу, а зажим заземления - к заземлению.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 5
Начало
работы
3.3.2 Использование мастера проверки щупов
При каждом подключении щупа к входному каналу следует использовать мастер проверки щупов, чтобы проверить правильность работы щупа. Для этого имеется два способа:
1 Использование вертикального меню (к примеру, нажмите кнопку CH1 MENU), чтобы
настроить коэффициент деления щупа.
2 Нажмите кнопку UTILITY и перейдите к странице 3/5, затем нажмите кнопку Probe CK,
чтобы использовать мастер проверки щупа и настройки дополнительный коэффициент деления щупа при помощи подсказок меню.
3.4 Ручная компенсация щупов
При первом подключении щупа и входного канала следует вручную выполнить эту регулировку, чтобы совместить щуп и входной канал. Щупы без компенсации и неправильно компенсированные щупы могут стать причиной ошибок или сбоев измерения. Для настройки компенсации щупа выполните следующие действия.
1.
Задайте коэффициент деления щупа 10Х в меню канала. Переведите переключатель на щупе на значение 10Х и подключите щуп к каналу 1 на осциллографе. Если используется насадка-крючок на щупе, убедитесь, что она надежно вставлена в щуп. Закрепите наконечник щупа в разъеме PROBE COMP ~2V@1KHz, а зажим заземления
- на разъеме заземления PROBE COMP. Отобразите канал и нажмите кнопку AUTO.
2.
Проверьте форму отображаемого сигнала.
Правильная компенсация
Перекомпенсация
Недостаточная компенсация
3.
При необходимости используйте неметаллическую отвертку, чтобы отрегулировать переменную емкость щупа, чтобы форма сигнала была такой же, как указано на рисунке. При необходимости повторите этот пункт. На следующем рисунке изображен способ регулировки.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 6
Начало
работы
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 7
Начало
работы
Переключатель коэффициента деления
3.5 Настройки коэффициента деления щупа
Щупы имеют разные коэффициенты деления, которые влияют на вертикальное масштабирование сигнала. Функция проверки щупов используется для проверки того, соответствуют ли настройки коэффициента деления действительному коэффициенту щупа.
В качестве альтернативы проверки щупов вы можете нажать кнопку вертикального меню (к примеру, кнопку CH 1 MENU) и выбрать опцию, которая соответствует коэффициенту вашего щупа.
Убедитесь, что переключатель деления на щупе соответствует выбранной опции в осциллографе. Настройки переключателя - 1Х и 10Х.
Если переключатель деления задан на 1Х, то щуп ограничивает полосу пропускания осциллографа до 6 МГц. Чтобы использовать полную полосу пропускания осциллографа, задайте переключатель на 10Х.
3.6 Самокалибровка
Самокалибровка позволяет оптимизировать путь прохождения сигнала осциллографа для достижения максимальной точности измерения. Вы можете выполнить данную процедуру в любое время, однако ее следует выполнять каждый раз при изменение окружающей температуры на значение, превышающее 5 градусов Цельсия. Для более точной калибровки включите осциллограф и подождите 20 минут для его достаточного прогрева.
Для компенсации пути прохождения сигнала отсоедините щупы или кабели от входных разъемов передней панели. Затем нажмите кнопку UTILITY, выберите опцию Self Cal и выполните инструкции на экране.
.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 8
Описание
основных
особенностей
Глава 4 Описание основных особенностей
В этой лаве содержится общая информация, которую требуется знать перед использованием осциллографа. Она включает:
1.
Настройка осциллографа
2.
Триггер
3.
Получение данных
4.
Масштабирование и позиционирование сигнала
5.
Измерение сигнала
4.1
Настройка осциллографа
Во время работы осциллографа вы можете использовать следующую функцию: Autoset. Autoset: Эта функция может использоваться для регулировки горизонтального и вертикального
масштабирования осциллографа и настройки входа, типа, положения, наклона, уровня и режима щупа и т.д. для стабильного отображения сигнала.
4.2
Синхронизация
Синхронизация (триггер) обозначает тот момент, когда осциллограф запускается для получения данных и отображения сигнала. Если триггер настроен правильно, он может преобразовывать нестабильные изображения или пустой экран в отчетливый сигнал. Ниже приводятся базовые сведения о триггере.
Источник триггера: Триггер может иметь несколько источников. Самым распространенным является входной канал (CH1 и CH2). Независимо от того, отображается ли входной сигнал, он может запускать стандартные операции.
Тип триггера: Осциллограф имеет шесть типов триггеров: фронт, видео, ширина импульса, наклон, дополнительное время и альтернативный
Фронт - использует аналоговые или цифровые испытательные цепи для синхронизации. Это происходит, когда источник входного триггера пересекает заданный уровень в заданном направлении.
Видео-триггер выполняет полевую или линейную синхронизацию через стандартные видеосигналы.
Триггер по длительности импульса может запускать нормальные и нестандартные импульсы, которые соответствуют условиям триггера.
Наклон использует время падения и нарастания на фронте сигнала для синхронизации.
Триггер дополнительного времени имеет место после того, как фронт сигнала достигает заданного времени.
Альтернативный триггер, являющийся функцией аналоговых осциллографов, выдает стабильное отображение сигналов с
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 9
Описание
основных
особенностей
двумя разными частотами. Главным образом, он использует заданную частоту для переключения между двумя аналоговыми каналами CH1 и CH2, чтобы каналы создавали сигналы триггера через цепь триггера.
Режим триггера: Вы можете выбрать ручной или автоматический режим, чтобы определить способ приема данных осциллографом, когда он не обнаруживает условие запуска. В автоматическом режиме прием осуществляется в отсутствии действующего триггера. Он позволяет создать сигналы без триггера с разверткой по времени 80 мс/дел. или менее. В нормальном режиме отображаемые сигналы обновляются, только когда осциллограф обнаруживает действительное условие запуска. Перед таким обновлением осциллограф все еще отображает старые сигналы. Этот режим следует использовать, только если вы хотите просмотреть эффективно синхронизированные сигналы. В этом режиме осциллограф отображает сигналы только после первого триггера. Для выполнения одиночного цикла приема нажмите кнопку SINGLE SEQ.
Вход триггера: Вход триггера определяет, какая часть сигнала будет подана в цепь триггера. Это может помочь в получении стабильного отображения сигнала. Для запуска входа триггера нажмите кнопку TRIG MENU, выберите триггера Edge или Edge, затем выберите пункт Coupling.
Положение триггера: Контроль горизонтального положения задает время между положением триггера и центром экрана.
Наклон и уровень: Средства контроля наклона и уровня (Slope и Level) помогают определить триггер. Опция Slope определяет, где находится точка триггера - на нарастающем или спадающем фронте сигнала. Для контроля наклона триггера нажмите кнопку TRIG MENU, выберите триггер Edge (фронт) и используйте кнопку Slope, чтобы выбрать нарастающий или спадающий фронт. Кнопка LEVEL контролирует положение на фронте, в котором находится точка триггера.
Уровень триггера можно настроить вертикально.
Нарастающий фронт Ниспадающий фронт
Наклон триггера может быть нарастающим или спадающим.
4.3
Получение данных
При получении аналогового сигнала осциллограф преобразует его в цифровой. Имеется два способа приема: прием в реальном времени и эквивалентный прием. Прием в реальном времени имеет три режима: Normal, Peak Detect и Average (нормальный, обнаружение пиков и средний). На скорость приема данных влияет настройка развертки по времени.
Normal: В данном режиме получения осциллограф принимает сигнал через одинаковые временные интервалы для построения осциллограммы. Этот режим позволяет точно отобразить сигналы. Однако при помощи него нельзя получить быстрые изменения аналогового сигнала, которые могут иметь место между двумя приемами, что может привести к помехам и пропусканию узких импульсов. В таких случаях следует использовать режим Peak Detect для приема данных.
Peak Detect: В этом режиме приема осциллограф принимает максимальные и минимальные значения входного сигнала
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 10
Описание
основных
особенностей
на каждом интервале приема и использует эти значения для отображения сигнала. Таким образом, осциллограф может принимать и отображать эти узкие импульсы, которые пропускаются в режиме Normal. Однако в этом режиме имеются более высокие помехи.
Average: В данном режиме получения осциллограф принимает сигналы, усредняет их и отображает в виде осциллограммы. Этот режим может использоваться для снижения уровня случайного шума.
Эквивалентный прием: Этот тип приема может использоваться для периодических сигналов. В случае очень низкой скорости приема данных при использовании приема в реальном времени осциллограф использует фиксированную скорость для приема данных с постоянной небольшой задержкой после каждого приема кадра данных. После повторения такого приема в течение N раз осциллограф выстраивает полученные N кадров по времени, чтобы составить новый кадр данных. Затем можно восстановить сигнал. Количество раз N связано со скоростью эквивалентного приема.
Развертка по времени: Осциллограф оцифровывает сигналы путем получения значения входного сигнала в дискретных точках. Развертка по времени позволяет контролировать частоту оцифровки сигналов. Используйте кнопки TIME/DIV, чтобы отрегулировать развертку по времени на горизонтальной шкале, которая соответствует вашим целям.
4.4
Масштабирование и позиционирование сигнала
Отображение сигналов на экране можно изменить путем регулировки их масштаба и положения. При изменении масштаба изображение сигнала увеличивается или уменьшается. При изменении положения сигнал двигается вверх, вниз, влево или вправо.
Индикатор канала (расположенный слева от сетки) указывает каждый сигнал на экране. Индикатор указывает исходный уровень расположения сигнала.
Вертикальная шкала и положение: Вертикальное положение сигнала можно изменить, перемещая его вверх и вниз по экрану. Для сравнения данных вы можете выстроить сигналы друг над другом. При нажатии кнопки VOLTS для изменения вертикальной шкалы сигнала отображение сигнала сжимается или расширяется вертикально до исходного уровня.
Горизонтальная шкала и положение: Данные до синхронизации
Вы можете отрегулировать настройку HORIZONTAL POSITION, чтобы просматривать данные по сигналу до синхронизации или после нее. При изменении горизонтального положения сигнала вы меняете время между положением триггера и центром экрана.
К примеру, если вы хотите обнаружить причину помехи в испытательной цепи, то вам следует запустить триггер во время помехи и выставить достаточно длинный период перед синхронизацией, чтобы получить данные до помехи. Затем можно анализировать данные до синхронизации и выявить возможную причину. Вы можете изменить горизонтальное масштабирование сигналов при помощи кнопки TIME/DIV. К примеру, вы можете просмотреть только один цикл сигнала, чтобы измерить выброс на нарастающем фронте. Осциллограф показывает горизонтальную шкалу в виде времени на деление в данных о шкале. Так как для всех активных сигналов используется одна и та же развертка по времени, то осциллограф отображает только одно значение для всех активных каналов.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 11
Описание
основных
особенностей
4.5 Измерение сигнала
Осциллограф отображает графики напряжения и времени и может помочь в измерении отображаемого сигнала. Имеется несколько способов измерения: при помощи сетки, курсоров или автоматического измерения.
Сетка: Этот метод позволяет совершить быструю визуальную оценку и выполнить простое измерение при помощи делений сетки и коэффициента масштабирования.
К примеру, вы можете выполнить простые измерения, посчитав крупные и мелкие деления сетки и умножив их на коэффициент масштабирования. Если между минимальным и максимальным значением сигнала найдено 6 крупных вертикальных делений сетки и имеется коэффициент масштабирования 50 мВ/деление, то можно легко вычислить межпиковое напряжение:
6 делений х 50 мВ/деление = 300 мВ.
Cursor (Курсор): Этот метод позволяет вам выполнять измерения путем перемещения курсора. Курсоры всегда появляются в паре, и отображаемые результаты - это всего лишь измеренные значения. Имеется два вида курсоров: амплитудный курсор и курсор времени. Амплитудный курсор появляется в виде горизонтальной прерывистой линии для измерения вертикальных параметров. Курсор времени появляется в виде вертикальной прерывистой линии для измерения горизонтальных параметров.
При использовании курсоров убедитесь, что источник задан на сигнал, который вы можете измерить на экране. Для использования курсоров нажмите кнопку CURSOR.
Курсор
Курсор
Автоматическое измерение: В этом режиме осциллограф выполняет все измерения автоматически. Так как в измерении используются точки сигнала, то оно является более точным, чем измерения при помощи сетки или курсоров. Автоматические измерения показывают результаты измерения при помощи показаний, которые периодически обновляются на новые данные, полученные от осциллографа.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 12
Базовые
принципы
работы
Глава 5 Базовые принципы работы
Передняя панель осциллографа разделена на несколько функциональных областей. В этой главе мы дадим краткий обзор всех кнопок управления на передней панели, а также информации, отображаемой на экране, и проведения испытаний. На следующем рисунке изображена передняя панель цифрового осциллографа серии DSO8000E.
Передняя панель серии DSO8000E
Описание
1.
Ж/К-дисплей
2.
F1~F5: Задать или переключить опции меню
3.
Включить подсветку.
4.
MEAS: Показать меню измерений.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 12
Базовые
принципы
работы
5.
AUTORANGE:
6.
MENU OFF: Включить/отключить меню
7.
MENU: Включить/отключить меню
8.
AUTO: Используется для автоматической настройки в режиме работы осциллографа
9.
RUN/STOP: кнопка для запуска и остановки работы.
10.
Кнопки направления
11.
TRIG: Показать меню триггера
12.
LEVEL: Отрегулировать уровень триггера
13.
TIME/DIV: Увеличить или уменьшить развертку по времени
14.
POSITION: Отрегулировать положение точки запуска на горизонтальной шкале.
15.
HORI: Показать горизонтальное меню
16.
VERTICAL: Отрегулировать вертикальное положение сигнала
17.
VOLTS: Увеличить или уменьшить напряжение/дел.
18.
Кнопка питания.
19.
REF: Показать меню REF
20.
MATH: Показать меню REF или REF
21.
CH2: Показать меню CH2
22.
CH1: Показать меню CH1
23.
UTILITY: Показать меню Utility
24.
SAVE RECALL: Показать меню SAVE или RECALL
25.
RECORDER:
26.
SCOPE/DMM: Переключить интерфейсы функций DMM, Scope или Waveform Generator
27.
CURSOR: Показать меню Cursor
5.1 Область отображения
1.
Логотип Hantek
2.
Формат отображения:
: XY
: YT
: Векторы
: Серый цвет указывает на автоматическую устойчивость; зеленый обозначает,
что отображение устойчивости включено. Если иконка имеет зеленый цвет, то время отображения устойчивости будет отображаться за ней.
: Точки
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 13
Базовые
принципы
работы
3.
Режим получения: Normal, Peak Detect и Average (нормальный, обнаружение пиков и средний)
4.
Статус триггера:
Осциллограф принимает данные перед триггером.
Все данные получены, осциллограф готов принять триггер.
T
Осциллограф обнаружил условие запуска и принимает данные.
Осциллограф находится в автоматическом режим и принимает сигналы без
триггеров.
Осциллограф постоянно принимает и отображает данные сигналов в режиме
сканирования.
Осциллограф прекратил получение данных сигнала. S Осциллограф закончил цикл одиночного приема.
5.
Иконка инструмента:
:
Если загорается эта иконка, это значит, что клавиатура осциллографа заблокирована
главным компьютером через контроль USB.
: Если эта иконка загорается, это значит, что подключен USB диск.
: Иконка загорается, только если ведомый интерфейс USB подключен к компьютеру.
6.
Главное окно развертки по времени
7.
Отображение положения окна в памяти данных и длины данных
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 14
Базовые
принципы
работы
8.
Развертка окна по времени
9.
Рабочее меню показывает разную информацию для разных функциональных кнопок.
10.
Уровень триггера
11.
Тип триггера:
: Триггер на нарастающем фронте.
: Триггер на спадающем фронте.
: Триггер по видеосигналу с линейной синхронизацией
: Триггер по видеосигналу с полевой синхронизацией
: Триггер по длительности импульса, положительная полярность.
: Триггер по длительности импульса, отрицательная полярность.
12.
Диапазон уровня.
13.
Иконка указывает на то, инвертирован ли сигнал.
14.
Предел полосы пропускания 20М. Если эта иконка загорается, это значит, что включен предел полосы пропускания, в противном случае он отключен.
15.
Иконка указывает на вход канала.
16.
Маркер канала
17.
Окно отображает сигнал.
5.1.1 Формат XY
Формат XY используется для анализа фазовых разниц, которые представлены фигурами Лиссажу. Формат помещает напряжение на CH1 и напряжение на CH2 на графике, где CH1
- это горизонтальная ось, а CH2 - это вертикальная ось. Осциллограф использует режим приема Normal без триггера и отображает данные в виде точек. Частота дискретизации фиксирована на 1 МС/с.
Осциллограф может получать сигналы в формате YT с любой частотой дискретизации. Вы можете просматривать тот же сигнал в формате XY. Для выполнения этой операции следует остановить прием и изменить формат дисплея на XY.
В следующей таблице показана работа средств управления в формате XY.
Средства управления
Средства управления CH1 VOLTS и VERTICAL POSITION Настройка горизонтального масштабирования и
Средства управления CH2 VOLTS и
VERTICAL POSITION Reference или Math Не используется Курсоры Не используется Autoset (сброс формата отображения до YT) Не используется
Средства управления разверткой по времени Не используется Средства управления триггера Не используется
Используется или нет в формате XY
положения
Постоянная настройка вертикального масштабирования и
положения
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 15
Базовые
принципы
работы
5.2 Горизонтальные средства управления
Горизонтальные средства управления используются для измерения горизонтального масштабирования и положения сигналов. Показания горизонтального положения содержат время, представленное центром экрана при помощи времени триггера, равного нулю. При изменении горизонтального масштабирования сигнал расширяется или сжимается к центру экрана. Показания справа вверху экрана показывают текущее горизонтальное положение в секунду. М обозначает "главную развертку по времени", а W - "развертку по времени окна". Также осциллограф имеет стрелку наверху сетки для указания горизонтального положения.
1.
ПОЛОСА ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ПОЛОЖЕНИЯ: Используется для управления положением
триггера в центре экрана.
2.
Каждый пункт в меню HORI описан ниже.
Опции
Window Ctrl
Window Sel
Настройки
Double Win Single Win
Major Win Minor Win
Комментарии
Задать режим окна Current для одного или двух окон
Выбор крупного или малого окна в режиме двух окон. После выбор окно подсвечивается. Нажмите на эту кнопку в режиме одного кона, чтобы войти в режим двух окон. Выберите это меню и нажмите стрелки вверх и вниз, чтобы отрегулировать время удержания триггера в
HoldOff Reset
пределах 100 нс - 10 с.
Восстановить горизонтальное положение триггера в центре экрана.
Эта функция используется только в режиме двух окон. Она ставит отметки в местах регистрации сигнала, которые интересны
Pre Mark
Next Mark
пользователям и ищет эти отметки при помощи стрелок вправо и влево. Затем она располагает окно над отметкой для подробного изучения. Эта функция используется только в режиме двух окон. Она ставит отметки в местах регистрации сигнала, которые интересны пользователям и ищет эти отметки при помощи стрелок вправо и влево. Затем она располагает окно над отметкой для подробного изучения.
Set/Clear Поставить или удалить текущую отметку.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 16
Базовые
принципы
работы
Play/Stop
Режим одного окна
Эта функция используется в режиме двух окон. Нажмите на кнопку меню, чтобы автоматически переместить ее слева направо с заданной скоростью. В расширенном окне будут отображаться соответствующие сигнала до остановки при достижении правого края главного окна сканирования.
Режим двух окон (полный экран)
Расположение данных расширенного окна в памяти
Крупное окно
Малое окно
(расширенное окно)
3.
TIME/DIV: Используется для изменения горизонтальной шкалы времени для увеличения
или уменьшения сигнала по горизонтали. Если прием сигналов остановлен (при помощи кнопки RUN/STOP), то средство управления TIME/DIV расширит или сократит сигнал. В режиме двух окон нажмите кнопку F1, чтобы выбрать крупное или малое окно. При выборе крупного окна кнопка F1 имеет те же функции, что и в режиме одного окна. При выборе малого окна нажмите кнопку TIME/DIV, чтобы масштабировать сигнал, чье увеличение достигает 1000.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 17
Базовые
принципы
работы
Опции
Настройки
Комментарии
5.2.1 Дисплей режима сканирования (режим Roll)
Если TIME/DIV задано на 80 мс/дел. или меньше, и включен автоматический режим триггера, осциллограф работает в режиме приема сканирования. В этом режиме отображение сигнала обновляется слева направо без триггера или контроля горизонтального положения.
5.3 Вертикальные средства управления
Вертикальные средства управления могут использоваться для отображения и удаления сигналов, настройки вертикального масштабирования и позиции, задания входных параметров и выполнения математических вычислений. Каждый канал имеет отдельное вертикальное меню для настройки. Ниже приводится описание меню.
1.
ПОЛОСА ВЕРТИКАЛЬНОГО ПОЛОЖЕНИЯ: Перемещение сигнала канала вверх и вниз на экране. В режиме двух окон переместите сигналы в обоих окнах одновременно и в одном направлении. Два канала соответствуют двум полосам.
2.
Меню (CH1, CH2): Показать пункты вертикального меню; включить или отключить отображение сигналов каналов.
Channel input
DC AC GND
Открытый вход пропускает составляющие DC и AC входного сигнала. Закрытый вход блокирует составляющие DC входного сигнала и ослабляет сигналы ниже 10 Гц.
mode
Земля разъединяет входной сигнал.
20MHz Bandwidth Limit
Unlimited Limited
Ограничение ширины пропускания для уменьшения помех отображения; фильтры и сигнал ля устранения помех и других ненужных ВЧ компонентов
Выбор разрешения полосы VOLTS.
Volt/Div Coarse
Fine
Coarse задает последовательность 1-2-5. Fine изменяет разрешения с малым шагом между настройками Coarse
1X
Выбор значение в соответствии с коэффициентом деления щупа
Щуп
Invert Off
Reset Задать вертикальное положение канала в центре
10X 100X 1000X
On
для обеспечения правильных вертикальных показаний. При использовании щупа 1Х уменьшите ширину пропускания 60 МГц.
Инвертировать сигнал относительно исходного уровня.
вертикального экрана,
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 18
Базовые
принципы
работы
Режим входа заземления
Используется для отображения сигнала 0 В. Вход канала подключен к исходному уровню 0 В.
Точное разрешение
При настройке точного разрешения показания вертикального масштабирования отображают действительные настройки VOLTS. Вертикальная шкала меняется только после настройки VOLTS и задания значения Coarse.
Удаление отображения сигнала
Чтобы удалить сигнал с экрана, сначала нажмите кнопку меню, чтобы показать вертикальное меню, затем нажмите еще раз, чтобы удалить сигнал. Сигнал канала, который необязательно отображать, может использоваться в качестве источника триггера или для математических операций.
3.
VOLTS
Контроль осциллографа для увеличения или ослабления сигнала источника сигнала канала. Вертикальный размер отображения на экране изменится (увеличится или уменьшится) до исходного уровня. Также вы можете использовать кнопку F3, чтобы переключаться между
Coarse и Fine.
4.
Меню MATH: Отобразить математические операции сигнала. Подробности указаны в следующей таблице. Меню MATH содержит опции источника для всех математических операций.
Операции
сигнала канала 1.
Опции источника
Комментарии
CH1+CH2 Сложить канал 1 и канал 2
CH1-CH2
Вычесть сигнал канала 2 из
Вычесть сигнал канала 1 из
CH2-CH1
сигнала канала 2.
X CH1XCH2 Умножить CH1 и CH2. / CH1/CH2 Разделить CH1 на CH2
/ CH2/CH1 Разделить CH2 на CH1 Position Задать положение канала Math. Scale Задать вертикальное масштабирование.
Для выбора доступно пять выборов окон:
FFT
Window
Source
CH2
Hanning, Flattop, Rectangular, Bartletta и Blackman
CH1
Используйте кнопку FFT Zoom, чтобы настроить размер окна
FFT zoom
Масштаб: x1, x2, x5, x10. dBrms
Vertical Base
Vrms
Примечание: Все выбранные меню подсвечены оранжевым цветом.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 19
Базовые
принципы
работы
5.3.1
Математическое БПФ
В этой главе описано использование математического БПФ (быстрое преобразование Фурье). Вы можете использовать режим БПФ, чтобы разложить сигнал временного интервала на его частотные составляющие (спектр), а также чтобы наблюдать за сигналами следующих типов:
Анализировать гармоники в силовых шнурах;
Измерять содержание гармоник и искажение в системах;
Характеризовать помехи в источниках питания постоянного тока;
Испытывать импульсные характеристики фильтров и систем;
Анализировать вибрацию.
Чтобы использовать режим Math FFT, выполните следующие действия:
Задайте сигнал источника (временного интервала);
Отобразите спектр БПФ;
Выберите тип окна БПФ;
Настройте частоту дискретизации, чтобы отобразить фундаментальную частоту и гармоники без побочных составляющих;
Используйте средства увеличения, чтобы увеличить спектр;
Используйте курсоры, чтобы измерить спектр.
5.3.1.1
Настройка сигнала временного интервала
До применения режима БПФ необходимо задать сигнал временного интервала (YT). Выполните следующие действия
1.
Нажмите кнопку AUTO, чтобы показать сигнал YT.
2.
Нажмите кнопку Vertical Position, чтобы вертикально переместить сигнал YT к центру (нулевое деление) для обеспечения того, что БПФ будет показывать правильное значение постоянного тока.
3.
Нажмите кнопку Horizontal Position, чтобы расположить часть сигнала YT, подлежащую анализу, в восьми центральных делениях экрана. В осциллографе используется 2048 центральных точек сигнала временного интервала для вычисления спектра БПФ.
4.
Нажмите кнопку VOLTS, чтобы весь сигнал находился на экране. Если всего сигнала не видно, то осциллограф может отобразить неверные результаты БПФ путем добавления высокочастотных составляющих.
5.
Нажмите кнопку TIME/DIV, чтобы обеспечить разрешение, которое требуется в спектре БПФ.
6.
По возможности задайте осциллограф на отображение нескольких циклов сигнала.
Если вы нажмете кнопку TIME/DIV, чтобы выбрать быструю настройку (меньше циклов), то на спектре БПФ будет отображаться больший диапазон частота и уменьшиться вероятность помех БПФ.
Для настройки отображения БПФ выполните следующие действия.
1.
Нажмите кнопку M/R;
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 20
Базовые
принципы
работы
Математическое
БПФ
Настройки
Комментарии
2.
Задайте FFT в опции Operation;
3.
Выберите канал Math FFT Source.
В большинстве случаев осциллограф может также создать полезный спектр БПФ, несмотря на то, что сигнал YT не запущен. Именно это происходит, если сигнал является периодическим или случайным (к примеру, шум).
Примечание: Переходные или пакетные сигналы должны синхронизироваться и располагаться как можно ближе к центру экрана.
Частота найквиста
Самая высокая частота, которую может измерить любой осциллограф в реальном времени без ошибок - это половина частоты дискретизации, и она называется частота найквиста. Частотная информация за пределами частоты найквиста имеет недостаточный шаг дискретизации, что вызывает побочные составляющие БПФ. Математическая функция может преобразовать 2048 центральных точек сигнала временного интервала в спектр БПФ. Получившийся спектр БПФ содержит 1014 точки от открытого входа (0 Гц) до частоты найквиста. Обычно экран сжимает спектр БПФ горизонтально до 250 точек, однако вы можете использовать функцию FFT Zoom для расширения спектра БПФ, чтобы можно было четко видеть частотные составляющие в каждой из 1-24 точек данных в спектре БПФ.
Примечание: Вертикальный отклик осциллографа немного превышает его полосу пропускания (70 МГц, 150 МГц или 200 МГц в зависимости от модели; или 200 МГц, если опция Bandwidth Limit задана на Limited). Поэтому спектр БПФ может отображать действительную частотную информацию над полосой пропускания осциллографа. Однако амплитудная информация рядом с полосой пропускания или выше нее не будет точной.
5.3.1.2
Отображение спектра БПФ
Нажмите кнопку MATH MENU, чтобы открыть меню Math. используйте опции, чтобы выбрать канала источника, алгоритм окна и коэффициент увеличения БПФ. Одновременно можно отображать только один спектр БПФ,
Source CH1, CH2 Выбор канала в качестве источника БПФ.
Hanning, Flattop,
Window Rectangular, Bartlett,
Blackman
FFT Zoom X1, X2, X5, X10
dBrms,
Vertical Base
Vrms
Выбор типа окна БПФ. Для получения подробной информации
см. раздел 5.3.1.3. Изменение горизонтального увеличения
отображения БПФ. Для получения подробной информации см. раздел 5.3.1.6.
Задать дБмс в качестве вертикальной развертки
Задать В
среднекв
в качестве вертикальной
развертки
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 21
Базовые
принципы
работы
1
Основная
составляющая
Частотная
составляющая
2
3
4
5
1.
Частота в центральной линии сетки
2.
Вертикальная шкала в дБ на деление (0 дБ = 1 В
3.
Горизонтальная шкала в виде частоты на деление
4.
Частота дискретизации в виде количества выборок в секунду
5.
Тип окна БПФ
5.3.1.3
Выбор окна БПФ
среднекв.
)
Окна уменьшают просачивание спектральных составляющих в спектре БПФ. Алгоритм БПФ предполагает, что сигнал YT является постоянно повторяющимся. Если число циклов является целым (1, 2, 3 ...), то сигнал YT начинается и заканчивается на одной амплитуде и в форме сигнала отсутствуют несплошности.
Если число циклов не является целым, то сигнал YT начинается и заканчивается на разных амплитудах и переходы между токами начала и окончания вызывают разрывы в сигнале, что приводит к высокочастотным переходам.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 22
Базовые
принципы
работы
Сигнал временного
2048
Без окон
Без окон
Сигнал временного
2048
Функция окна
Сигнал
YT
после
применения окон
интервала (YT)
центральных точек данных
Несплошности
Применение окна к сигналу YT позволяет изменить сигнал таким образом, чтобы значения начала и остановки были рядом друг с другом, что приводит к уменьшению несплошностей.
интервала (YT)
центральных точек данных
Поточечное умножение
(ганнирование)
Функция Math FFT имеет три опции FFT Window. Имеется выбор между разрешением по частоте и амплитудной точностью для каждого типа окон. Тип определяется в соответствии с объектом, который вы хотите измерить, а также характеристиками сигнала источника.
Окно
Измерение
Характеристики
Ганнирование Периодический сигнал Лучше частота, хуже амплитудная точность, чем
Плоское перекрытие
Плоское перекрытие Периодический сигнал Лучше частота, хуже амплитудная точность, чем ганнирование Окно специального предназначения, применяемое для
Прямоугольный Импульсный или переходный сигнал
непостоянных сигналов. Такая ситуация аналогична отсутствию окон.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 23
Базовые
принципы
работы
Бартлетт Блэкман Наилучшее увеличение,
наихудшее разрешение по частоте.
Одиночные частотные сигналы для обнаружения гармоник высокого порядка.
5.3.1.4
Побочные составляющие БПФ
Если сигнал временного интервала, полученный осциллографом, имеет частотные составляющие выше частоты найквиста, то возникают проблемы. Частотные составляющие выше частоты найквиста, будут иметь недостаточный шаг дискретизации и будут отображаться в виде низкочастотных составляющих, которые "выходят" из частоты найквиста. Такие ошибочные составляющие называются помехи (побочные составляющие).
5.3.1.5
Устранение побочных составляющих
Для устранения побочных составляющих используются следующие метод:
Нажмите кнопку TIME/DIV, чтобы задать более высокую частоту дискретизации. Так как частота найквиста увеличивается вместе с повышением частоты дискретизации, то побочные составляющие частоты будут отображаться правильно. Если на экране появляется слишком много частотных составляющих, то вы можете использовать опцию FFT Zoom, чтобы увеличить спектр БПФ.
Если требуется просмотреть частотные составляющие выше 20 МГц, следует задать опцию Bandwidth Limit на значение Limited.
Отфильтруйте вход сигнала снаружи и ограничьте полосу пропускания сигнала источника, чтобы она была меньше частота найквиста.
Выявите и отбросьте все побочные составляющие.
Используйте средства увеличения и курсоры, чтобы увеличить и измерить спектр БПФ.
5.3.1.6
Увеличение и позиционирование спектра БПФ
Вы можете масштабировать спектр БПФ и использовать курсоры для его измерения при помощи опции FFT Zoom, которая позволяет выполнить горизонтальное увеличение. Для вертикального увеличения спектра используется вертикальные средства управления.
Горизонтальное увеличение и положение
Вы можете использовать опцию FFT Zoom, чтобы увеличить спектр по горизонтали без изменения частоты дискретизации. Доступны следующие коэффициенты увеличения - X1 (по умолчанию), X2, X5 и X10. Если задан коэффициент увеличения Х1 и сигнал расположен в центре сетки, то левая линия сетки находится на 0 Гц, а правая - на частоте найквиста.
При изменении коэффициента увеличения вы сдвигаете спектр БПФ к центральной линии сетки. Таким образом, осью для горизонтального увеличения является центральная линия сетки. Нажмите кнопку Horizontal Position, чтобы передвинуть спектр БПФ вправо.
Руководство пользователя на портативные осциллографы серий DSO-8000E/DSO-1000E 24
Loading...
+ 67 hidden pages