DS1052E型数字示波器使用说明书Word文档格式.docx

1、操作键 旋钮 功能按钮 控制按钮触发控制水平控制垂直控制USB接口信号外部 校准输入通道触发输入 信号图 F1- 1 DS1052E 前面板控制件位置图值得注意的是， MENU 功能键的标识用一方框包围的文字表示，如 ，代表前面板上的标注 Measuee 文字的透明功能键。标识为 的多功能旋钮，用 表示。两个标识为 POSITION 的旋钮，用 表示。两个标识为 SCALE 的旋钮，用 表示。标识为 LEVEL 的旋钮，用 表示。菜单操作键的标识用带阴影的文字表示， 如波形存储， 表示存储菜单中的存储波形选项。2图 F1 - 2 显示界面说明（仅模拟通道打开）图 F1- 3 显示界面说明（模拟

2、和数字通道同时打开）二、探头补偿在首次将探头与任一输入通道连接时， 进行此项调节， 使探头与输入通道相配。 未经补偿或补偿偏差的探头会导致测量误差或错误。若调整探头补偿，请按如下步骤：1. 将探头菜单衰减系数设定为 10X ，将探头上的开关设定为 10X ，并将示波器探头与3通道 1 连接。如使用探头钩形头，应确保与探头接触紧密。将探头端部与探头补偿器的信号输出连接器相连， 基准导线夹与探头补偿器的地线连接器相连，打开通道 1，然后按 AUTO 。2. 检查所显示波形的形状。图 F1- 4 探头补偿调节2. 如必要，用非金属质地的改锥调整探头上的可变电容，直到屏幕显示的波形如上图“补偿正确”

3、。3. 必要时，重复以上步骤。三、波形显示的自动设置DS1052E 型数字示波器具有自动设置的功能。根据输入的信号，可自动调整电压倍率、时基、以及触发方式至最好形态显示。 应用自动设置要求被测信号的频率大于或等于 50Hz ，占空比大于 1。使用自动设置：（ 1） 将被测信号连接到信号输入通道。（ 2） 按下 AUTO 按钮。示波器将自动设置垂直， 水平和触发控制。 如需要，可手工调整这些控制使波形显示达到最佳。四、垂直系统如图 F1- 5 所示，在垂直控制区（ VERTICAL ）有一系列按键、旋钮。下面介绍垂直设置的使用。1. 使用垂直旋钮 在波形窗口居中显示信号。 垂直旋钮 控制信号的垂

4、直显示位置。当转动垂直旋钮时，指示通道地（ GROUND ）的标识跟随波形而上下移动。测量技巧： 如果通道耦合方式为DC ，可以通过观察波形与信号地之间的差距来快速测量信号的直流分量。如果图 F1-5垂直控制系统耦合方式为 AC ，信号里面的直流分量被滤除。 这种方式可以以更高的灵敏度显示信号的交流分量。4双模拟通道垂直位置恢复到零点快捷键： 旋动垂直旋钮 不但可以改变通道的垂直显示位置，更可以通过按下该旋钮作为设置通道垂直显示位置恢复到零点的快捷键。2. 改变垂直设置，并观察因此导致的状态信息变化。可以通过波形窗口下方的状态栏显示的信息，确定任何垂直档位的变化。 转动垂直旋钮 改变“ Vol

5、t / div（伏 / 格）”垂直档位，可以发现状态栏对应通道的档位显示发生了相应的变化。 按 CH1 、 CH2 、 MATH 、 REF ，屏幕显示对应通道的操作菜单、标志、波形和档位状态信息。按 OFF 按键关闭当前选择的通道。Coarse/ Fine（粗调 / 微调）快捷键：可通过按下垂直 旋钮作为设置输入通道的粗调 / 微调状态的快捷键，然后调节该旋钮即可调节粗调 / 微调垂直档位。五、水平系统如图 F1- 6 所示，在水平控制区（ HORIZONTAL ）有一个按键、两个旋钮。下面介绍水平时基的设置。1. 使用水平旋钮改变水平档位设置， 并观察因此导致的状态信息变化。转动水平旋钮改

6、变“ s/ div （秒 / 格）”水平档位，可以发现状态栏对应通道的档位显示发生了相应的变化。水平扫描速度从 5ns 至 50s，以 1- 2- 5 的形式步进。Delayed（延迟扫描） 快捷键： 水平旋钮不但可以通过转动调整“ s/ div （秒 / 格）”，更可以按下切换到延迟扫描状态。2. 使用水平旋钮调整信号在波形窗口的水平位置。水平旋钮控制信号的触发位移。当应用于触发图 F1-6水平控制系统位移时，转动水平 旋钮，可以观察到波形随旋钮而水平移动。触发点位移恢复到水平零点快捷键： 水平 旋钮不但可以通过转动调整信号在波形窗口的水平位置，更可以按下该键使触发位移（或延迟扫描位移）恢复

7、到水平零点处。53. 按 MENU 按钮，显示 TIME 菜单。在此菜单下，可以开启 / 关闭延迟扫描或切换 Y - T 、X - Y 和 ROLL 模式，还可以设置水平触发位移复位。名词解释 触发位移：指实际触发点相对于存储器中点的位置。转动水平旋钮，可水平移动触发点。六、触发系统如图图 F1- 7 所示，在触发控制区（ TRIGGER ）有一个旋钮、三个按键。下面介绍触发系统的设置。1. 使用 旋钮改变触发电平设置。转动旋钮，可以发现屏幕上出现一条桔红色的触发线以及触发标志，随旋钮转动而上下移动。停止转动旋钮，此触发线和触发标志会在约 5 秒后消失。在移动触发线的同时，可以观察到在屏幕上触

8、发电平的数值发生了变化。触发电平恢复到零点快捷键： 旋动垂直 旋钮不但可以改变触发电平值，更可以通过按下该旋钮作为设置触发电平恢复到零点的快捷键。2. 使用 MENU 调出触发操作菜单（见图 F1- 8），改变触发的设置，观察由此造成的状态变化。按 1号菜单操作按键，选择边沿触发。图 F1-7触发系统按 2号菜单操作按键，选择“信源选择”为CH1 。按 3 号菜单操作按键，设置“边沿类型”为上升沿。按 4 号菜单操作按键，设置“触发方式”为自动。按 5 号菜单操作按键，进入“触发设置”二级菜单，对触发的耦合方式，触发灵敏度和触发释抑时间进行设置。注：改变前三项的设置会导致屏幕右上角状态栏的变化

9、。3. 按 50% 按钮，设定触发电平在触发信号幅值的垂直中点。4. 按 FORCE 按钮，强制产生一触发信号， 主要应用于触发方式中的“普通”和“单次”模式。名词解释 触发释抑：指重新启动触发电路的时间间隔。旋动多功图 F1-8 触发操作菜单 能旋钮 ， 可设置触发释抑时间。第二章 示波器的高级操作说明（指南）6一、设置垂直系统1. 通道的设置每个通道都有独立的垂直菜单，每个项目都按不同的通道单独设置。 按 CH1 或 CH2功能按键，系统显示 CH1 或 CH2 通道的操作菜单，说明见图 F1- 8 及表 F1- 1：表 F1- 1 通道设置菜单功能菜单 设定 说明交流阻挡输入信号的直流成

10、分。耦合直流通过输入信号的交流和直流成分。接地断开输入信号。带宽限制打开限制带宽至 20MHz ，以减少显示噪音。关闭满带宽。1X5X探头10X根据探头衰减因数选取其中一个值，以保持50X垂直标尺读数准确。100X500X1000X数字滤波/设置数字滤波（见表 2 4）（下一页）1/ 2进入下一页菜单（以下均同，不再说明）图 F1-9表 F1- 2 通道设置菜单（上一页）2/ 2返回上一页菜单（以下均同，不再说明）粗调粗调按 1-2-5 进制设定垂直灵敏度。档位调节微调微调则在粗调设置范围之间进一步细分，以改善垂直分辩率。反相打开波形反向功能。波形正常显示。图 F1-10（ 1）设置通道耦合7

11、以 CH1 通道为例，被测信号是一含有直流偏置的正弦信号。 按 CH1 耦合交流 ，设置为交流耦合方式。被测信号含有的直流分量被阻隔。波形显示如图 F1- 11 所示。图 F1- 11 交流耦合设置按 CH1 耦合直流， 设置为直流耦合方式。 被测信号含有的直流分量和交流分量都可以通过。波形显示如图 F1- 12 所示。图 F1- 12 直流耦合设置按 CH1 耦合接地 ，设置为接地方式。被测信号含有的直流分量和交流分量都被阻隔。波形显示如图 F1- 13 所示。8图 F1- 13 接地耦合设置（ 2）设置通道带宽限制以 CH1 通道为例，被测信号是一含有高频振荡的脉冲信号。 按 CH1 带宽

12、限制关闭 ，设置带宽限制为关闭状态。 被测信号含有的高频分量可以通过。 波形显示如图 F1- 14 所示。图 F1- 14 关闭带宽限制按 CH1 带宽限制打开，设置带宽限制为打开状态。被测信号含有的大于 20MHz的高频分量被阻隔。波形显示如图 F1- 15 所示。9图 F1- 15 打开带宽限制（ 3）调节探头比例为了配合探头的衰减系数， 需要在通道操作菜单中相应调整探头衰减比例系数。 如探头衰减系数为 10:1，示波器输入通道的比例也应设置成 10X ，以避免显示的档位信息和测量的数据发生错误。图 F1- 16 为应用 1000:1 探头时的设置及垂直档位的显示。图 F1- 16 设置探

13、头衰减系数10表F1-3探头衰减系数菜单探头衰减系数对应菜单设置1：15：10：50：100： 1500：1000：（ 4）档位调节设置垂直档位调节分为粗调和微调两种模式。垂直灵敏度的范围是 2mV/div 至 10V/div （探头比例设置为 1X ）。粗调是以 1- 2- 5 步进方式调整垂直档位。即以 2mV/div 、 5mV/div 、10mV/div 、 20mV/div , 10V/div 方式步进。微调指在当前垂直档位范围内进一步调整。 如果输入的波形幅度在当前档位略大于满刻度，而应用下一档位波形显示幅度稍低，可以应用微调改善波形显示幅度，以利于观察信号细节，见图 F1- 17

14、。图 F1- 17 档位调节示意图11操作技巧：切换粗调 / 微调不但可以通过此菜单操作，更可以通过按下垂直 旋钮作为设置输入通道的粗调 / 微调状态的快捷键。（ 5）波形反相的设置波形反相：显示的信号相对地电位翻转 180 度。见图 F1- 18 和图 F1- 19。图 F1- 18 未反相的波形图 F1- 19 反相的波形（6）数字滤波按 CH1 （第一页）数字滤波，系统显示 FILTER 数字滤波功能菜单，旋动多功能旋12钮 设置频率上限和下限，设定滤波器的带宽范围。说明见图 F1- 21 及表 F1- 4。图 F1- 20 关闭数字滤波图 F1- 20 打开数字滤波13表 F1- 4

15、滤波器设置菜单功能菜单设定说明关闭数字滤波器打开数字滤波器设置滤波器为低通滤波滤波类型设置滤波器为高通滤波设置滤波器为带通滤波设置滤波器为带阻滤波频率上限多功能旋钮设置频率上限频率下限下限频率 设置频率下返回上一级菜单（以下均同，不再说明）图 F1- 21 数字滤波器设置菜单2. 数学运算数学运算（ MATH ）功能是显示 CH1 、 CH2 通道波形相加、相减、相乘以及 FFT 运算的结果。数学运算的结果同样可以通过栅格或游标进行测量，数学运算界面见图 F1- 21。数学运算菜单及说明见图 F1- 22 及表 F1- 5。图 F1- 21 数学运算界面14表 F2-5数学运算菜单说明A+B信

16、源 A 与信源 B 波形相加操作A-B信源 A 波形减去信源 B 波形A B信源 A 与信源 B 波形相乘FFTFFT 数学运算信源 ACH1设定信源 A 为 CH1 通道波形CH2设定信源 A 为 CH2 通道波形信源 B设定信源 B 为 CH1 通道波形设定信源 B 为 CH2 通道波形打开数学运算波形反相功能关闭反相功能图 F2- 21 数学运算菜单FFT 频谱分析（ 1）使用 FFT（快速傅立叶变换）数学运算可将时域（YT ）信号转换成频域信号。使用 FFT 可以方便地观察下列类型的信号：测量系统中谐波含量和失真表现直流电源中的噪声特性分析振动FFT 操作菜单及说明见图 F2- 22

17、和表 F2- 6。表 F2-6FFT 操作菜单说明A信源选择Rectangle窗函数HanningHammingBlackman显示分屏全屏垂直刻度VrmsdBVrms图 F2- 22 FFT 操作菜单信源 A 与信源 B 波形相加信源 A 波形减去信源 B 波形信源 A 与信源 B 波形相乘设定 CH1为运算波形设定 CH2 为运算波形设定 Rectangle窗函数设定 Hanning 窗函数设定 Hamming 窗函数设定 Blackman 窗函数半屏显示 FFT 波形全屏显示 FFT 波形设定以 Vrms 为垂直刻度单位设定以 dBVrms 为垂直刻度单位15 FFT操作技巧：具有直流成

18、分或偏差的信号会导致 FFT波形成分的错误或偏差。为减少直流成分可以选择交流耦合方式。为减少重复或单次脉冲事件的随机噪声以及混叠频率成分，可设置示波器的获取模式为平均获取方式。 如果在一个大的动态范围内显示 FFT波形，建议使用 dBVrms 垂直刻度。dB 刻度应用对数方式显示垂直幅度大小。（ 2）选择 FFT 窗口在假设 YT 波形是不断重复的条件下，示波器对有限长度的时间记录进行 FFT 变换。这样当周期为整数时， YT 波形在开始和结束处波形的幅值相同， 波形就不会产生中断。 但是，如果 YT 波形的周期为非整数时，就引起波形开始和结束处的波形幅值不同，从而使连接处产生高频瞬态中断。在

19、频域中，这种效应称为泄漏。因此为避免泄漏的产生，在原波形上乘以一个窗函数，强制开始和结束处的值为 0。FFT 窗函数说明见表 F2- 7。表 F2- 7 FFT 窗函数说明FFT 窗特点最合适的测量内容最好的频率分辨，最差的幅度分辨率。暂态或短脉冲， 信号电平在此前后大致相等。与不加窗的状况基本类似。频率非常相近的等幅正弦波。具有变化比较缓慢波谱的宽带随机噪声与矩形窗比，具有较好的频率分辨率，较差正弦、周期和窄带随机噪声。的幅度分辨率。Hamming 窗的频率分辨率稍好于Hanning暂态或短脉冲， 信号电平在此前后相差很大。窗。最好的幅度分辨，最差的频率分辨率。主要用于单频信号，寻找更高次谐

20、波 名词解释FFT 分辨率：定义为采样率与运算点的商。在运算点数固定时，采样率越低 FFT分辨率就越好。奈奎斯特频率： 对最高频率量为 F 的波形， 必须使用至少 2F 的采样率才能重建原波形。它也被称为奈奎斯特判则，这里 F 是奈奎斯特频率，而 2F 是奈奎斯特率。3. REF 功能（略）在实际测试过程中，用 DS1052E 示波器测量观察有关组件的波形，可以把波形和参考波形样板进行比较，从而判断故障原因。此方法在具有详尽电路工作点参考波形条件下尤为适用。4. 选择和关闭通道DS1052E 示波器的 CH1 、CH2 为信号输入通道。 此外，对于数学运算 （ MA TH ）和（REF ）的显

21、示和操作也是按通道等同处理。即在处理 MATH 和 REF 时，也可以理解为是在处理相对独立的通道。欲打开或选择某一通道时，只需按其对应的通道按键。通道按键灯亮说明该通道已被激活，若希望关闭某个通道， 再次按下该通道按键或此通道在当前处于选中状态时， 按 OFF16按键也可将其关闭，通道按键灯灭。表 F2- 8 通道打开和关闭的状态标志通道类型通道状态状态标志通道 1CH1（黄底黑字）当前选中CH1（黑底黄字）（ CH1）无状态标志通道 2CH2（蓝底黑字）CH2（黑底蓝字）（ CH2）数学运算Math （紫底黑字）Math （黑底紫字）（MA TH ）注：示波器在屏幕左下角显示上述通道状态标

22、志。5. 垂直位移和垂直档位旋钮的应用（ 1）垂直 旋钮调整所有通道 （包括数学运算和 REF ）波形的垂直位置。（ 2）垂直 旋钮调整所有通道（包括数学运算和 REF）波形的垂直分辨率。粗调是以 1- 2- 5 方式步进确定垂直档位灵敏度。 顺时针增大， 逆时针减小垂直灵敏度。微调是在当前档位进一步调节波形显示幅度。同样顺时针增大，逆时针减小显示幅度。粗调、微调可通过按垂直 旋钮切换。（ 3 ）需要调整的通道（包括数学运算和 REF ）只有处于选中的状态时，垂直和垂直 旋钮才能调节此通道。 REF（参考波形）的垂直档位调整对应其存储位置的波形设置。（ 4）调整通道波形的垂直位置时，屏幕左下角

23、显示垂直位置信息。例如：POS： 32.4mV ，显示的文字颜色与通道波形的颜色相同，以“ V”（伏）为单位。二、设置水平系统1. 水平控制旋钮使用水平控制钮可改变水平刻度（时基） 、触发在内存中的水平位置（触发位移） 。屏幕水平方向上的中点是波形的时间参考点。改变水平刻度会导致波形相对屏幕中心扩张或收缩。水平位置改变波形相对于触发点的位置。（ 1）水平 ：调整通道波形（包括数学运算）的水平位置。这个控制钮的解析度根据时基而变化，按下此旋钮使触发位置立即回到屏幕中心。（ 2）水平 ：调整主时基或延迟扫描（ Delayed）时基，即秒 /格（ s/div）。当17延迟扫描被打开时， 将通过改变水平 旋钮改变延迟扫描时基而改变窗口宽度。详情请参看延迟 扫描（ Delayed）的介绍。（ 3）水平控制按键 MENU ：显示水平菜单。 水平设置菜单及说明见图 F2-23 和表 F2-9 。表 F2- 9 水平设置菜单说明功能菜