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泰克示波器维护保养手册

发布日期:2019-03-21         浏览数:10   

相信对于电源工程师,示波器的功劳是不可替代的,一旦产品有问题就需要抓波形,抓时序,测试准确数值,以帮助工程师分析,处理,一切看波形说话。对于电子工程师来说,维护保养您的示波器,使其拥有更长的寿命,长久保持良好的性能状态也是非常重要的。今天安泰测试送一大家一份泰克示波器维护保养手册,同样也也适用于其他品牌的示波器。

一、检查和清洁:

预防性维修包括目视检查和清洁示波器及使用时一般注意事项。

定期预防维护,可防止示波器故障,确保其可靠性。

在示波器发生维修或者调整之前,需要定期进行示波 器的预防性维护。关于周期的问题,多久做一次维护 取决于示波器使用环境的严重程度,例如在标准的实验室中一般需要 3 个月进行一次检查和清洁,如果在比较恶劣环境并有较多灰尘的现场使用,则需要每个月甚至每两周进行一次,具体根据情况而定。

注:每次检查及清洁必须在机器关掉并且物理上电源线完全断开电压的前提下进行!

1. 显示面板清理

面板为软塑料屏幕,清洁时务必小心。

注意:

(1)不恰当的清洗剂或方法会损坏平板显示。

(2)避免使用研磨清洁剂或商用玻璃清洁剂清洁显示器表面。

(3)避免将液体直接喷在显示器表面。

(4)避免过度用力擦洗显示器。

清洁显示器表面可以用专用的洁净室擦拭巾(如 Wypall 中效湿巾,#05701)。如果显示器很脏,用蒸馏水或浓度为75%异丙醇溶液,轻轻擦拭显示器表面。用力过度可能损坏显示屏表面。

2. 外部清洁注意:为防止示波器受潮,只能使用湿润的擦拭布(避免有液体滴落)。

用干的无绒布或软毛刷来清洁底盘及仪器的外表面。如果有任何污垢残留,用抹布蘸75%异丙醇溶剂来擦拭。使用棉签清洁控件和连接器周围的狭窄空间。不要使用可能损坏底盘的研磨剂。

当清理电源开关时请使用潮湿的清洁巾,避免直接喷水或者弄湿开关。

3. 外观检查

检查示波器外部有无损坏、磨损和缺件,使用下表作为指南。立即修复可能引起人身伤害或导致示波器进一步损坏的问题。


4. 内部检查

因要求较专业且步骤复杂涉及到拆机,建议经由厂家专业的工程师进行检查和维护。

二、示波器校准

很多工程师在繁忙的测试工作中会忽略掉仪器的校准,对于测试仪器校准周期的要求并不是很清楚。有些工程师只是在有大的项目启动时才会想起测试仪器需要进行校准。大家忽略掉的校准工作,对于示波器的使用寿命有着关键性的作用。

什么是校准?

由有专业资质的计量实验机构,提供远高于待校准设备的真正可溯源的外部标准源对待校准仪器关键的性能指标按照该类仪器校准条件进行一项一项的验证,最终能全部通过其规格书指标误差范围的工作过程。

校准过程需要注意的关键点:校准认证资质。在进行校准前要确定校准机构单位是否具有校准认证资质。

校准的周期怎么规范呢?

1、对于绝大部分测试仪器来说,业内基本要求 1 年进行一次校准,例如示波器,万用表,信号发生器,探头等。但是当使用环境或者应用的场景不同可能会有不同的校准要求,例如在极端的测试环境下,或者关键测量时,可能要更频繁的进行仪器的校准。

2、当出现测试错误,或者仪器的过载及跌落时,需要对仪器进行校准确认。

3、当仪器进行重大的系统更新或者硬件的指标的更新,需要进行返厂校准。

符合规范的仪器校准可以确保测试仪器的可靠性,延长仪器的使用寿命,大大降低操作人员的安全隐患。例如,通过对测试仪器定期的校准可以及早发现并排除潜在的风险,否则可能导致操作人员的人身伤害。

三、操作条件

示波器作为测试仪器,必须要知道其使用的环境及要 求,其中包括使用和存储的环境条件及操作人员的操 作条件及测试信号的规格条件。

对于示波器尤其对于高频信号测试示波器(至少2GHz 以上带宽示波器)来说尤其重要。

按下电源开关之前,请将示波器连接到电中性基准点, 如大地。避免ESD 静电损坏,完成这一操作的方法 是将带有三个插脚的电源线插到与大地相连的电源插 座。示波器接地对于安全性和精确测量都是必要的。 示波器需要与正在测试的所有电路共享同一接地端。 如果正在使用静电敏感部件,请将自身接地。在您身体中累积的静电可能损坏静电敏感的部件。佩带接地腕带可以安全地将您身上的静电荷传至大地。

1、什么是 ESD? 感觉效应

当 < 500V 时,你看不到、摸不着、闻不到 ESD 事件,但其仍能导致损坏

在 2000 V 时,你能感觉的到ESD

在 5000 V 时,你能听到ESD

在 10000 V 时,你能看到ESD

2、为什么要关注 ESD 损坏 ?


尽管ESD损坏更多地与有源设备相关,但不管是有源设备还是无源设备,都可能会发生ESD损坏。无源器件发生的ESD损坏包括:由于ESD生成的电流过高而给电阻器带来热破坏;由于ESD生成的电压过高而使电容器发生电压故障。有源器件发生的 ESD损坏包括:热故障和中断故障,以及更加复杂的故障机制,如金属迁移和闭锁。

3、为什么不提供足够的内部或外部 ESD保护 ?

由于保护网络的寄生信号,在高速放大器输入中增加 ,ESD 保护会降低速度性能。ESD 保护与信号速度性能之间总是一对矛盾。

一般来说,由于性能提高,设备速度越高,体积会越小,对ESD放电也就越灵敏。基于这种原因,性能较高的测量设备对ESD的灵敏度一般要高于性能较低的测量设备。

4、总结:

ESD 灵敏度是一个设计问题,而不是一个质量问题, 你躲不过高性能仪器设计的物理极限 !

高性能产品要求更快的IC工艺,因此设备尺寸会更小。

设备尺寸越小,ESD 灵敏度越高。

内部ESD保护装置的尺寸不能象信号设备的尺寸那样成比例扩大,因为ESD保护需求保持相对固定。

  但是,内部ESD保护设备的尺寸必需缩小,以降低速度较高的性能所产生的寄生信号。

这些要求相互矛盾,因此需要设计在性能与ESD灵敏度之间折衷,以实现一流的测量性能。

5、示波器发生 ESD 损坏有哪些症状 ?


仪器带宽下降

SPC ( 信号路径补偿 ) 和自检故障

故障可能会突然间开始出现,因为在较长时间内可 能会有多个ESD事件,会积累足够的损坏,阻碍 SPC 正确工作。

6、预防 ESD 损坏的推荐作法

保证测量设备、测试电路 (DUT) 和 ESD 保护元器件正确接地

只在具有 ESD 保护的区域中使用高性能测量设备

在不用时,把测量设备和探头存放在有保护的环境中

对使用 ESD 灵敏设备的所有人员提供培训

随时提供所有必要的设备(工作站, 腕带, ESD外套, 腕带检验装置 , 等等 )

检查工作站垫 , 传导表面 , 定期焊接

在使用测量设备时,检查腕带、脚带及与DUT 的焊接连接

样机留给客户时,要配备最低数量的 ESD 保护设备

四、测试条件

明确示波器在不同阻抗条件下对信号输入的要求,可以很大程度避免示波器因为输入信号超出量程能力导致的示波器的损坏,以下参数为直接输入(未使用示波器探头时)输入指标参数:

1、捕获系统:1 MΩ

BNC 处中心导线与屏蔽之间的最大电压为 400 V峰值 (DF ≤ 39.2%), 130 MHZ 以下时的 250 VRMS 降额到 500 MHZ 时的 2.6 VRMS。

最大瞬时承受电压是 ± 800 V 峰值。

对于稳态正弦波形,200 kHz 以上时以 20 dB/10倍 频程下降,至 3 MHz 及以上时为 13 Vpk。

2、捕获系统:50W

BNC 处中心导线与屏蔽之间的最大输入电压为5 VRMS,峰值≤±20 V (DF ≤ 6.25%)

在操作示波器之前了解示波器使用的条件是非常重要的,能更好的保护您的设备,更好的保证示波器优异的测试性能和稳定性,是延长示波器使用寿命的重要因素。

3、外部触发:1 MW

BNC 处中心导线与屏蔽之间的最大电压为400 V峰值 (DF ≤ 39.2%),2 MHZ 以下时的 250 VRMS 降额到500MHZ 时的 5 VRMS。最大瞬时承受电压是± 800 V 峰值。

对于稳态正弦波形,200 kHz 以上时以 20 dB/10倍 频程下降,至 3 MHz 及以上时为 13 V 峰值。

4、探头电气性能及指标:


环境条件:

对于示波器操作人员来说,首先应了解该仪器使用的允许环境条件,这个分为工作和非工作状态,对于很多测试场景来说非常重要,尤其面对恶劣的测试环境,除掉可能测试结果不准确不稳定以外,可能还会导致机器的损坏。

以下以泰克 DPO4000 为例介绍示波器使用的环境条件。


温度: 工作状态:+0℃ 到 +50℃ 非工作状态:-20℃到 +60℃

湿度: 工作状态:高温:40℃ 到 50℃,0% 到 60% RH 工作状态:低温:0℃到 40℃,10 到 90% RH 非工作状态:高温:40℃到 60℃,5 到 60% RH 非工作状态:低温:0℃到 40℃,5 到 90% RH

海拔高度: 工作状态:3,000 米(约 10,000 英尺) 非工作状态海拔高度:12,192 米(40,000 英尺 )

随机振动: 工作状态:0.31 GRMS,5 - 500 Hz,,每个坐标轴 10 分钟,3 个坐标轴(共 30 分钟) 非工作状态:2.46 GRMS,5 - 500 Hz,,每个坐标轴 10 分钟,3 个坐标轴(共 30 分钟)

安泰测试技术工程师提醒:在操作示波器之前了解示波器使用的条件是非常重要的,能更好的保护您的设备,更好的保证示波器优异的测试性能和稳定性,是延长示波器使用寿命的重要因素。以上是泰克示波器代理商——安泰测试为大家整理的泰克示波器维护保养手册,如果大家在使用示波器过程中有什么疑问,欢迎咨询安泰测试pinsburgh.com,服务热线:4000-029-016。