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示波器应用之如何过示波器设置减小测量误差

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heshao 发表于 2025-07-14 17:18:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
9 q  R* M- n. o) `, f' ]" X: i0 t
  封箱胶带尺寸测量误差是指测量结果与被测量的真实值之间的差异,测量误差越大,测量结果的可靠性越低。本文将探讨示波器设置不当时误差是如何产生的、其典型的表现,以及如何使用示波器设置减小测量误差。
9 A8 n9 {: s1 o0 l+ w  示波器的测量误差: y. x+ S' s/ F: ~1 I
  示波器测量误差可能由硬件限制、设置不当、环境干扰、人为操作等因素引起。以下是示波器误差产生的原因及其典型表现:9 Y; f: U) m) }
  设置与操作误差( ~% {! n; t" }# P2 Y, d
  卡簧钳尺寸通过系统分析误差来源以及表现,可针对性优化测量方案,提升测量精度。
% X4 ?" A: N1 v6 U2 a  示波器基础设置优化
. b' g2 X% s" W  N# f2 y9 z# z  垂直系统(电压):
  `8 j3 C3 \+ w4 t0 }  选择合适量程:信号幅度占屏幕60%——80%(避免过小量化误差或过大截断)。  o! k/ D  B  B* J2 b
  关闭“带宽限制”(除非需抑制高频噪声)。
" Q: M4 b; s. F8 X4 K1 l% M  水平系统(时基):
' K5 }1 ~" z9 _( w& `( p" ~  时基档位应使信号周期显示1——2个完整周期(如1MHz信号用500ns/div)。
8 }8 T1 C& }( P) J  启用“高分辨率模式”(降低噪声,牺牲带宽)。
* [1 s0 x+ s2 L, g3 q; W+ j1 |  触发设置( \  \1 N8 K% E6 W3 F
  触发模式选择:- E) K8 H* H' [: m* ?
  边沿触发:适用于周期性信号(如方波、正弦波)。# `* a  ^% s$ A, V3 {/ P2 j
  脉宽触发:捕捉异常脉冲。5 H: k: u  {+ y
  触发电平调整:2 Q; G1 V3 }! V$ j; J' F( r0 @9 Y
  将触发电平设置在信号幅度的50%处(避免误触发)。$ S( Q$ C$ [$ _3 C. r; I; [
  门插销安装图一为示波器通道一未接任何探头,衰减比选择1X档,悬空的状态下,选择垂直量程为1.00mV/div,测得本底噪声为0.72mV   Vpp。
* w$ ]7 o: M+ N4 H1 B  C. C, o  图二为示波器通道一未接任何探头,衰减比选择1000X档,悬空的状态下,选择垂直量程为1.00V/div,测得本底噪声为800mV   Vpp。9 X, Z' v& _, r; l4 [" j
  造成这种本底噪声放大的原因是衰减器噪声叠加效应:示波器的本底噪声主要由衰减器和前置放大器产生,1000:1衰减比下信号被大幅衰减后,示波器 需要通过增益补偿恢复信号幅度,此过程会将衰减器的本底噪声同步放大,5 f$ V, t, f  ?0 ?* v% ~
  同样的情况下,选择不同的探头衰减比就会使得本底噪声有很大的变化,本底噪声影响系统测量的结果,这是设置所带来的不可避免的系统测量误差。  T+ c7 ?$ H4 e3 N
  知道这个对我们的测量有什么帮助呢?假设我手上有一个衰减比为100:1、1000:1的探头,我不知道被测信号的一个电平范围,那么可以优先选用衰减比高的挡位(1000:1)进行测量,测量结果显示被测信号在衰减比100:1在量程范围内,那么就选择100:1的衰减比,以此来减小本底噪声,使得测量结果更准确。
. m: n3 \- o6 e3 M, J, q% a- B  结论:在量程范围内,选择较小的衰减比本底噪声也会减小,可以在一定程度上减小测量误差。% _* W, s& Q0 R- t
" [& _: }, D$ w. H( a4 H" m1 z
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csyp2017 发表于 2026-03-17 02:33:49 | 显示全部楼层
刚好遇到类似问题,看完这个帖子心里有底了
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