摘要:为确保测量结果的准确性与可靠性,是德(Keysight)示波器在使用前需完成探头校准,并在信号分析中合理应用FFT功能。以下是详细操作指南。
为确保测量结果的准确性与可靠性,是德(Keysight)示波器在使用前需完成探头校准,并在信号分析中合理应用FFT功能。以下是详细操作指南。
一、探头校准步骤
1. 准备工作
将示波器置于温度23±5℃、湿度30%-70%的稳定环境中,避免强电磁干扰。开机预热30分钟,使内部电路达到热平衡。检查探头、BNC电缆无损坏,接地线连接可靠。
2. 探头补偿调节
将10:1无源探头连接至CH1通道,探头衰减开关设为“10X”。将探头尖端接入示波器前面板的“CAL”校准信号端口(输出1kHz、3Vpp方波),接地夹接至GND。
调整垂直档位至500mV/div,观察屏幕波形。若方波顶部出现圆角或振铃,使用无感螺丝刀调节探头末端的补偿电容,直至波形上升沿陡峭、顶部平坦、无过冲或振铃。理想波形应满足:上升时间<5ns,过冲<5%,顶部平坦度±1%。
3. 多通道校准
重复上述步骤对CH2-CH4通道进行校准。若使用有源探头,需在示波器中选择对应探头类型,并执行“Probe Compensation”自动补偿。
4. 校准验证
校准后,测量校准信号的幅值与周期,确认误差≤1%。可使用标准信号源输入1kHz正弦波,比对示波器读数与标称值,偏差超过3%需重新校准。
二、FFT分析操作流程
1. 信号采集设置
连接被测信号,设置合适的垂直灵敏度(V/div)和水平时基(s/div),确保波形完整显示。选择“AC”耦合以滤除直流分量,避免频谱泄漏。
2. 启用FFT功能
按下“Math”键,选择“FFT”运算模式。设置窗函数(推荐使用Hanning窗以减少频谱泄漏),调整采样点数(建议≥2048点)以提高频率分辨率。
3. 参数配置与分析
设置频率范围(如0~10MHz),中心频率与Span根据信号特性调整。观察频谱图,识别主频、谐波与噪声成分。可使用“Peak Hold”功能捕捉瞬态干扰。
4. 结果解读与保存
记录关键频率点的幅值,分析谐波失真(THD)、信噪比(SNR)等指标。通过USB导出波形与频谱图,生成报告存档。
三、注意事项
校准周期:常规测量建议每周一次;精密测量或环境变化大时(温差>10℃)需重新校准。
安全规范:输入信号不得超过探头额定耐压(如300VRMS),避免烧毁前端电路。
高级校准:对于高精度需求,可执行DC增益、偏置、时基及触发阈值校准,建议每年由专业机构进行一次全面校准。
通过规范的探头校准与科学的FFT分析,可充分发挥是德示波器的性能,为电子研发、故障诊断提供精准数据支持。
来源:吾心吾知