示波器使用教学

1、1,Welcome to the Integrated Training of LeCroys DSOs,高頻數位示波器教育訓練課程講義 機種：LT3XX,B,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) 384-6369,2,A.一般性觸發功能說明 ( EDGE TRIGGER ),LTXXX、 數位示波器基礎認識 觸發模式設定 ( TRIGGER MODE SETTING ) 極性設定 ( SLOPE SETTING ) 觸發位準設定 ( TRIGGER LEVEL SETTING ) 觸發延遲設定 ( TRIGGER

2、DELAY SETTING ) 遮沒設定 ( HOLD-OFF SETTING ),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 ),LTXXX SERIES 示波器基礎認識,顯示形式：8.4 inch TFT-Color ( 彩色顯示器系列機型 ) 輸入波道：2Ch or 4Ch 頻 寬：200MHz500MHz 單擊取樣率：200MS/sec500MS/sec per Channel (R.I.S 10GS/25GS)

3、 擷取記憶體：100Kpoints1Mpoints per Channel,4,LTXXX SERIES 觸發控制面板 ( TRIGGER PANEL ),觸發位準 ( TRIGGER LEVEL ) 觸發延遲 ( TRIGGER DELAY ) 觸發延遲歸零 ( ZERO DELAY ) 觸發條件設定 ( SETUP ) 觸發模式 ( TRIGGER MODE ) AUTO NORMAL SINGLE STOP,5,螢幕訊息 ( DISPLAY ), 顯示信號 ( TRACES ), 觸發位準 ( TRIGGER LEVEL ), 功能選單 ( FUNCTIONS ), 觸發延遲 ( TRI

4、GGER DELAY ), 觸發狀態 ( TRIGGER ), 觸發模式 ( TRIGGER MODE ),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 ( TRIGGER FUNCTIONS ),觸發條件設定 ( SETUP / SETUP TRIGGER ) 標準的觸發設定選單,7,極性設定 ( SLOPE SETTING ),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 ( SLOPE SETTING ),視窗

5、觸發 WINDOW TRIGGER正源發生 ( POSTIVE ),9,極性設定 ( SLOPE SETTING ),視窗觸發 WINDOW TRIGGER負源發生 ( NEGATIVE ),10,觸發位準設定 ( TRIGGER LEVEL SETTING ),使用者可以使用ANALOG DISPLAY將所有觸發的信號積聚在畫面上。,11,觸發位準設定 ( TRIGGER LEVEL SETTING ),極性設定 SLOPE,12,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

6、-OFF TIME )以減少觸發次數。,遮沒設定 ( HOLD-OFF TIME SETTING ),13,B. 特殊觸發功能說明 ( SMART TRIGGER ),基礎的正負源觸發功能設定 突波觸發 ( GLITCH TRIGGER ) 週期觸發 ( INTERVAL TRIGGER ) 視訊觸發 ( TV TRIGGER ) 條件式觸發 ( QUALIFIED TRIGGER ) 漏失觸發 ( DROPOUT TRIGGER ),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WINDO

7、W方式。, 設定觸發遮蔽時間。,標準的觸發設定選單 ( EDGE TRIGGER ),15,特殊的觸發設定選單 ( SMART TRIGGER ),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 ( GLITCH TRIGGER ),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

8、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 1 OR 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 ( INTERVAL TRIGGER ),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 ( BETWEEN EDGE ),

9、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。,20,條件式觸發 ( QUALIFIED TRIGGER ),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

10、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 ( TV SIGNAL ),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，

11、同時可由螢幕下方簡圖觀測之。,24,漏失觸發 ( DROPOUT TRIGGER ),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,漏失時間設定 ( TIMEOUT ),以下圖例說明漏失觸發 ( WAIT T ) 容許時間的擷取方式：,T,0,T,0,26,C.時間檔與探測棒說明 ( TIME/DIV&PROBE),取樣率與記憶体設定：(SAMPLE RATE &MEMORY SETUP)

12、 面板設定 ( PANEL SETUP ) 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 (RECORD TIME ) 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 ( SAMPLEING RATE ) 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 ( SAMPLIN

13、G LAW ) 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) 500s (R) 取樣率 (S),取樣率 (S) 500points (P) 500s (R),取樣率 (S) 1MS/sec,記憶体設定 ( MEMORY SETUP ), 在記錄 500s 時間的前提下，決定置放 500,29,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

14、率 (S),500Kpoints (P) 500s (R) 取樣率 (S),取樣率 (S) 500Kpoints (P) 500s (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 500s 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

15、信號10 SEGMENTS,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

16、，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 ( PANEL SETUP ),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。,36,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

17、 頻寬衰減設定 ( GLOBAL BWL) 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。,38,LTXXX示波器探測棒校正 ( PROBE-CAL ), 將探測棒與示波器 輸入端(Ch1Ch4) 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

18、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

19、率。, 設定示波器輸入阻抗為 50 或 1M 條件。,被動式電壓測試棒 ( PASSIVE PROBE ),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 ( ACTIVE FET PROBE ),電源由示波器供應，不需要再外接電源。 設定阻抗匹配為DC或AC條件。, 設定阻抗匹配條件：,DC：觀測直流信號交流信號。,AC：觀測交流信號，而直流信號被濾波。,42, 示波器自動感應電流測試棒 AP015。,電流測試棒 ( CURRENT PROBE ),電源由示波器供應，不需要再外接電源。 設定阻抗匹配為DC或AC條件。

20、, 電流測試棒使用霍爾元件感應轉換成電量，使用前,勿放置導線於測試棒上，先執行消磁的動作後再放,入導線，此外示波器的電壓檔位將變成電流檔位，,不須作倍率及電壓轉換成電流的動作。,43,電源由示波器供應，不需要再外接電源。 阻抗匹配之初始設定值為 DC。 轉接頭連結於測試棒前端後即為 AC。, 增益倍率的選擇設定。,差動式測試棒 ( DIFFERENTIAL PROBE ), 電壓位準的調整設定。, 差動式測試棒的自動校正設定功能。,44,D.顯示及放大功能說 ( DISPLAY & ZOOM ),顯示功能設定 ( DISPLAY ) 時域模式 ( STANDARD ) XY座標模式 ( XY

21、MODE ) 信號積聚顯示 ( PERSISTENCE ) 分割畫面 ( GRIDS ) 穩定度量測 ( CURSOR MEASUREMENT ) 信號處理器 ( ZOOM & MATH ) 放大功能 ( ZOOM ) 同步放大 ( MULTI-ZOOM ) 自動撥放 ( AUTO-ROLL ),45,LTXXX 顯示功能設定 ( DISPLAY ),顯示模式 ( MODE ) 時域模式 ( STANDARD ) XY座標模式 ( XY ONLY ) 信號積聚顯示 ( PERSISTENCE ) 即時波形 ( LAST TRACE ) 積聚時間設定 色階或類比顯示方式 取樣點連線設定 ( DO

22、T-JOIN ) 變更色彩 ( MORE DISPLAY SETUP ) 顯示方格 ( GRIDS ) 分割畫面 顯示深度 ( INTENSITY ) 設定螢幕顯示亮度,46,顯示功能之設定 ( DISPLAY SETUP ), 設定標準 (時域) 或座標 (XY) 顯示模式。, 設定顯示單組、雙組、四組或八組分割視窗。, 設定波形或讀值訊息的明亮程度。, 設定影像殘留或積聚狀況之選單。, 設定視窗或格線的明亮程度。, 設定取樣點間為連線 (ON) 或不連線 (OFF)。, 設定螢幕所有相關顯示色彩之選單。,顯示功能選單 ( DISPLAY ),47,時域模式 ( STANSARD ),將時域

23、信號表示時間與電壓變化的關係,T ( 時間 ),V (電壓 ),48,將時域信號轉換為座標方式顯示, 設定座標 (XY) 顯示模式。, 設定座標與時域信號是否同時顯示。, 顯示方式為色階或類比顯示。,XY座標模式 ( XY MODE ),49,顯示方式為色階或類比顯示。, 顯示方式為色階或類比顯示。,XY座標模式 ( XY MODE ), 設定信號的顯示比例程度。,50,XY座標模式 ( XY MODE ),XY座標 ( XY ONLY ) : 螢幕上只顯示座標並未顯示原始信號,第一組信號為X軸,第二組信號為Y軸,51,XY座標模式 ( XY MODE ),單視窗時域信號 ( SINGLE )

24、 : 螢幕上同時顯示XY座標及單一視窗的時域信號,52,XY座標模式 ( XY MODE ),雙視窗時域信號 ( DUAL ) : 螢幕上同時顯示XY座標及兩個視窗的時域信號,53,時域模式 ( STANSARD ) : 積聚的目的使發生過的信號容易被觀測並比對, 設定影像殘留或積聚之時間長度。,積聚顯示功能 ( PERSISTENCE ), 標準 (時域) 顯示模式。, 設定影像殘留或積聚狀況之選單。,54,XY模式 ( XY MODE ) : 積聚的目的使發生過的信號容易被觀測並比對,積聚顯示功能 ( PERSISTENCE ), 設定影像殘留或積聚之時間長度。, 標準 (時域) 顯示模式

25、。, 設定影像殘留或積聚狀況之選單。,55,積聚顯示時間的之設定, 設定顯示是否顯示即時信號 ( 最後一組信號 )。, 設定波形為類比顯示 (ANALOG) 或色階顯示, 設定影像殘留或積聚之時間長度。, 設定殘留或積聚螢幕上之兩組軌跡 (TOP-2) 或所有的,軌跡 (ALL-TRACES)。,(COLOR-GRADED) 模式。,積聚顯示功能 ( PERSISTENCE TIME ),56,分割畫面功能之設定,分割畫面功能 ( GRIDS ), 設定顯示單組、雙組、四組或八組分割視窗。, 設定標準 (時域) 顯示模式。,57,分割畫面功能 ( GRIDS ),單組視窗 ( SINGLE )

26、 : 所有波形放置於一個畫面上,58,分割畫面功能 ( GRIDS ),雙組視窗 ( DUAL ) : 將畫面分割為兩個視窗,59,分割畫面功能 ( GRIDS ),四組視窗 ( QUAL ) : 將畫面分割為四個視窗,60,分割畫面功能 ( GRIDS ),八組視窗 ( OCTAL ) : 將畫面分割為八個視窗 / 適用彩色機種,61,顯示亮度的調整設定,顯示亮度 ( INTENSITY ), 設定波形或讀值訊息的明亮程度。, 設定視窗或格線的明亮程度。, 設定標準 (時域) 或座標 (XY) 顯示模式。,62,LTXXX 信號處理器設定 ( ZOOM & MATH SETUP ),信號處理

27、器設定 ( MATH SETUP ) 信號處理器的開關 ( TRACE ON / OFF ) 歸零 ( RESET ) 水平放大 ( HORIZONTIAL ZOOM ) 水平位置 ( HORIZONTIAL POSITION ) 垂直放大 ( VERTICAL ZOOM ) 垂直位置 ( VERTICAL POSITION ) 選擇鍵 ( SELECT A / B / C / D ),63,同時觀察多組信號必然所有信號重疊在一個畫面，或將信號變小放在同一個畫面，垂直解析度比較差，因此可以考慮將畫面分割，不僅所有信號不重疊，也同時擁有較好的垂直解析度。,分割畫面 ( GRIDS ),64,信號

28、處理器為放大或數學運算的設定選單。 全系列機型皆標準配備四組信號處理器。, 定義信號處理器執行放大功能。, 同步控制兩組以上信號處理器之放大倍率或位移。,信號處理器設定 ( MATH SETUP ),65,信號處理器之設定 ( BUFFER ), 使用信號放大功能須切換為 NO。, 指定被執行的信號源。,放大功能 ( ZOOM ),使用數學運算功能須切換為 YES。,66,信號處理器的開關 ( TRACE ON / OFF ),信號處理器的開關與波道的開關方式相同，名稱用A /B/ C / D稱呼。 在操作面版上壓 A 鍵，打開處理器 A。,67,歸零 ( RESET ),信號處理器基本的功能作為放大信號，若開啟信號處理器後，電壓與時間倍率並未歸零，為避免困擾，開啟信號處理器後，習慣性的壓歸零的按鍵。,68,信號局部放大功能,水平放大 ( HORIZONTIAL ZOOM ) : 控制信號處理器中軌跡