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示波器可能是排查故障中最为得力的工具。就像医生的听诊器。熟练正确地使用好示波器,将大大提高自己的排查能力。
本节不详述示波器实验方法,有一些技巧教给大家。
1.示波器使用前的准备工作
要很好利用示波器,必须做好准备工作。
1) 打开电源,检查灰度和聚焦;
2) 将示波器的一个探头地线与电路地线连接好;
3) 同时将两个探头接信号源,让示波器双踪显示,检查屏幕上波形是否正确;
4) 给两个探头上都夹上一个短硬导线,导线头裸露 1cm 左右。
5) 将其中通道 1 的探头信号端拿在手上,含硬导线。注意不要让导线脱离示波器探头。有些同学习惯用示波器的夹子,这不好。应该习惯于用导线。
6) 最终的工作状态是:示波器两个通道都正常,通道 1 的地线与电路地线牢靠接触,永远不动它,通道 1 的信号端含一个导线,通道 2 信号端也含导线,备用。
2.示波器粗略观察“点”电压
调整示波器的 Y 轴衰减开关,使得屏幕可以看到电路整个电源范围,比如电源为 ± 12V ,可以调整为 5V/DIV ,零线居中, DC 档。这样,整个屏幕可以看到 ± 20 V 的电压。这种状态下,用示波器可以对电路内所用点进行粗略观测。比如看看电源电压,是否基本正确,看看输出点是否有直流分量等等。这种粗略观察,可以发现绝大多数故障。
3.示波器细致观察“点”交变量
当发现某一点电压上既有直流分量,又有交流分量,而又关心其中交流分量大小时,可以将输入耦合开关置于 AC 档,并减小 Y 轴衰减开关位置,将交流量放大显示。
4 .通过扫速调整发现地线故障
有时,我们观察输出波形,是一个正弦波,可是后级表现又表明这一级存在问题。我们可以将 X 轴扫速旋钮变一变,让扫速变慢,在屏幕内包含更多时间的波形。这时候,就像站的更远看波形一样,可能会发现原先的正弦波是在一个更慢的正弦波上叠加着。这样,我们就发现了一个故障:原来输出波形上存在工频干扰,这种干扰多数是地线不牢靠造成的。
因此,在 Y 轴, X 轴都存在“站远”观察的可能,就是让有限的屏幕包含更多的信息,方法是,让扫速变慢,让 Y 轴每格显示更大的电压。当然,这个信息将比较粗略。但是,它有助于我们发现更多的故障。
5.示波器直接观察地线
对于运算放大器或者比较器电路,由于输出很容易饱和达到电源电压,因此,很多工频干扰被淹没,地线是否牢靠,除了直接用万用表测量与地线电阻外,还可以直接用示波器观察。当示波器地线牢靠,用它测量一个地线时,将在示波器上显示一条稳定的平直线。而用它测量一个浮空点(原本是地线,但是没有接上,是地线故障),则同样是一条平直线。
但是,同学们仔细观察,就会发现,很多示波器都可以区分开测量的到底是准确的地线还是浮空点。我的经验是,地线很实很平,浮空点则显得有些虚。同学们可以试一试。如果你有这个能力,你就可以轻易地发现地线故障。 |
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