用示波器对LED谐波初步测试方法
中山大学用示波器测量交流信号的基本参数物理实验报告
中山大学用示波器测量交流信号的基本参数物理实验报告在上一篇文章《中山大学用示波器测量交流号的基本参数物理实验报告》中，我们提到了许多与“电”有关的物理概念，如交流电压、交流电流、谐波等，这些在我们日常生活中都经常遇到。
因此本文将介绍有关交流号和电的基本参数。
同时我们还可以通过实验来验证这些概念。
本实验是中山大学在200年的大学生素质教育项目“用示波器测量两个电压之间的正弦号”中开展的“电”与“形”方面的教学实验计划之一，实验目的是通过理论结合物理实验实际，研究两个电压之间正弦号与动态波动电流之间的关系，探讨与电有关概念、物理模型及应用场合等相关问题。
一、基本实验本实验将使用一个示波器，由输入端(ADC)和输出端(ON)组成两个不同正弦号和动态电流。
根据所学知识，本实验将建立一个稳定有序、振荡明显的两个电压之间的正弦号并记录。
这种正琴号可表示为: P=-011;也可以表示为: P=-011-011 (由号源输入端输出端可得: P=-011-011)。
同时还可以记录下两个电压之间动态波动电流所占分位数；分析两个电压之间线性相关系数 S和谐波指数 S。
二、电与形（或电的能量）我们可以把电压与电流看成是一对静止的、静止不动的磁体，它们都是有电元素组成的。
其中磁铁的磁场强度很大，磁体的磁通量很小，它们可以忽略不计。
当两个不同属性的电场作用在同一金属上时，它就会产生一个振荡现象。
它被称为振荡现象，这一现象与电场方向相反。
当这对物理静止物处于带电状态时，也就发生了振荡现象；反之则没有。
也就是说，不能用交流电来表示某一个事物的发生或消亡过程。
三、应用在实际工程中，为了解决数字量宽电路，数字电路一般都是两路号输入，因此可能会产生共模输入或共模变换等两种情况，为了解决这些问题，我们需要对整个电路进行放大测试或分析，因此必须进行实验测量。
我们进行了“示波器测数字电路”实验。
通过实验，我们发现这两个电路之间产生共模变换的条件（1)是一个理想电压值(LC)和一个动态范围(IR)和一个共模变化率(RF)组合电路（2)。
示波器纹波测试方法
示波器纹波测试方法全文共7页第一页示波器纹波测试方法示波器纹波测试方法是通过测量示波器屏幕上显示的波形的正弦波和正弦波之间的时间差来测量示波器的频率精度的一种检验方法。
1、准备材料在开始进行测试之前，首先需要准备好测试所需的各种材料。
（1）准备一台示波器，示波器要求有自动调零功能，能够满足时间分辨率的要求。
（2）准备一台宽带移相器，要求其具有高精度的模拟转换功能，以及可以提供多种输出幅度和频率的能力。
（3）准备一架可以满足测试要求的信号源发生器，要求其能够输出稳定的信号，并具有高精度的调试控制功能。
2、调整测试参数在开始测量之前，需要根据需要进行参数调整，以确保测试的准确性。
（1）调整示波器的触发参数，如触发模式、触发电平等。
（2）调整宽带移相器的参数，如输出幅度、频率等。
（3）调整信号源发生器的参数，如输出频率、偏移量等。
3、同步测量完成参数调整后，即可同步进行测量。
（1）调整示波器和宽带移相器的时间校准，以确保测量的准确性。
（2）调整信号源发生器的频率，以满足测试的要求。
（3）调整示波器的频率范围，以满足测试的要求。
4、测量数据完成上述调整后，即可开始收集测量数据。
通过测量示波器屏幕上显示的正弦波的时间和正弦波之间的时间差，以及正弦波之间的频率差，从而计算出示波器的频率精度。
5、计算结果完成测量后，即可计算结果。
结合测量数据和示波器自身的参数，可以计算出示波器的频率精度，以及其它相关的参数。
综上所述，示波器纹波测试方法是通过测量示波器屏幕上显示的波形的正弦波和正弦波之间的时间差来测量示波器的频率精度的一种检验方法。
结合测量数据和示波器自身的参数，可以计算出示波器的频率精度，以及其它相关的参数。
EMC电源谐波整改
LED电源总谐波失真（THD）分析及对策1.总谐波失真THD 与功率因数PF 的关系市面上很多的LED 驱动电源，其输入电路采用简单的桥式整流器和电解电容器的整流滤波电路，见图1.图1该电路只有在输入交流电压的峰值附近，整流二极管才出现导通，因此其导通角θ比较小，大约为60°左右，致使输入电流波形为尖状脉冲，脉宽约为3ms,是半个周期（10ms）的1/3.输入电压及电流波形如图2 所示。
由此可见，造成LED 电源输入电流畸变的根本原因是使用了直流滤波电解电容器的容性负载所致。
图2对于LED 驱动电源输入电流产生畸变的非正弦波，须用傅里叶（Fourier）级数描述。
根据傅里叶变换原理，瞬时输入电流可表为：式中，n 是谐波次数，傅里叶系数an 和bn 分别表为：每一个电流谐波，通常会有一个正弦或余弦周期，n 次谐波电流有效值In 可用下式计算：输入总电流有效值上式根号中，I1 为基波电流有效值，其余的I2,3,分别代表2,3,…n 次谐波电流有效值。
用基波电流百分比表示的电流总谐波含量叫总谐波失真（THD）,总谐波含量反映了波形的畸变特性，因此也叫总谐波畸变率。
定义为根据功率因数PF 的定义，功率因数PF 是指交流输入的有功功率P 与输入视在功率S 之比值，即其中，为输入电源电压；U cosΦ1 叫相移因数，它反映了基波电流i1 与电压u 的相位关系，Φ1 是基波相移角；输入基波电流有效值I1 与输入总电流有效值Irms 的百分比即K=I1 / Irms 叫输入电流失真系数。
上式表明，在LED 驱动电源等非线性的开关电源电路中，功率因数PF 不仅与基波电流i1 电压u 之间的相位有关，而且还与输入电流失真系数K 有关。
将式（6）代入式（7）,则功率因数PF 与总谐波失真THD 有如下关系：上式说明，在相移因数cosΦ1 不变时，降低总谐波失真THD,可以提高功率因数PF;反之也能说明，PF 越高则THD 越小。
LED电源总谐波失真的分析、测量及预防
LED电源总谐波失真的分析、测量及预防摘要：无论是从保护电力系统的安全还是从保护用电设备和人身的安全来看，严格控制并限定电流谐波含量，以减少谐波污染造成的危害已成为人们的共识。
1. 总谐波失真THD与功率因数 PF 的关系市面上很多的 LED 驱动电源，其输入电路采用简单的桥式整流器和电解电容器的整流滤波电路，见图 1.图1该电路只有在输入交流电压的峰值附近，整流二极管才出现导通，因此其导通角θ比较小，大约为60°左右，致使输入电流波形为尖状脉冲，脉宽约为 3ms，是半个周期（10ms）的 1/3.输入电压及电流波形如图 2 所示。
由此可见，造成 LED 电源输入电流畸变的根本原因是使用了直流滤波电解电容器的容性负载所致。
图2对于 LED 驱动电源输入电流产生畸变的非正弦波，须用傅里叶（Fourier）级数描述。
根据傅里叶变换原理，瞬时输入电流可表为：算：输入总电流有效值上式根号中，I1 为基波电流有效值，其余的 I2，3，分别代表 2，3，… n 次谐波电流有效值。
用基波电流百分比表示的电流总谐波含量叫总谐波失真（THD），总谐波含量反映了波形的畸变特性，因此也叫总谐波畸变率。
定义为根据功率因数 PF 的定义，功率因数 PF 是指交流输入的有功功率 P 与输入视在功率S 之比值，即其中，为输入电源电压； U cosΦ1 叫相移因数，它反映了基波电流 i1 与电压 u 的相位关系，Φ1 是基波相移角；输入基波电流有效值 I1 与输入总电流有效值 Irms 的百分比即 K=I1 / Irms 叫输入电流失真系数。
上式表明，在 LED 驱动电源等非线性的开关电源电路中，功率因数 PF 不仅与基波电流 i1 电压 u 之间的相位有关，而且还与输入电流失真系数 K 有关。
将式（6）代入式（7），则功率因数 PF 与总谐波失真 THD 有如下关系：上式说明，在相移因数 cosΦ1 不变时，降低总谐波失真 THD，可以提高功率因数 PF;反之也能说明， PF 越高则 THD 越小。
谐波如何测试？
谐波如何测试？1.谐波测试两种主要方式有源RF和FEM的第二个关键属性是谐波行为。
谐波行为由非线性器件引起，会导致在比发射频率高数倍的频率下产生输出功率。
由于许多无线标准对带外辐射进行了严格的规定，所以工程师会通过测量谐波来评估RF或FEM是否违反了这些辐射要求。
测量谐波功率的具体方法通常取决于RF的预期用途。
对于通用RF等器件备来说，谐波测量需要使用连续波信号来激励DUT，并测量所生成的不同频率的谐波的功率。
相反，在测试无线手机或基站RF时，谐波测量一般需要调制激励信号。
另外，测量谐波功率通常需要特别注意信号的带宽特性。
1)使用连续波激励测量谐波使用连续波激励测量谐波需要使用信号发生器和信号分析仪。
对于激励信号，需要使用信号发生器生成具有所需输出功率和频率的连续波。
信号发生器生成激励信号后，信号分析仪在数倍于输入频率的频率下测量输出功率。
常见的谐波测量有三次谐波和五次谐波，分别在3倍和5倍的激励频率下进行测量。
RF信号分析仪提供了多种测量方法来测量谐波的输出功率。
一个直截了当的方法是将分析仪调至谐波的预期频率，并进行峰值搜索以找到谐波。
例如，如果要测量生成1GHz信号时的PA三次谐波，则三次谐波的频率就是3GHz。
测量谐波功率的另一种方法是使用信号分析仪的零展频（zero span）模式在时域中进行测量。
配置为零展频模式的信号分析仪可以有效地进行一系列功率带内测量，并将结果以时间的函数形式表现出来。
在此模式下，可以在时域上测量选通窗口中不同频率的功率，并使用信号分析仪内置的取平均功能进行计算。
2)使用调制激励的谐波实际上，许多PA被用来放大调制信号，而且这些PA的谐波性能需要调制激励。
与使用连续波类似，通常在接近设备饱和点的功率电平下，将已知功率激励信号发送到PA的输入端。
测量谐波输出功率时，工程师通常会根据测量时间和所需的准确度等不同限制条件而采用图通方法。
实际上，3GPP LTE和IEEE 802.11ac等无线标准并没有对谐波的要求进行具体的规定，而是规定了在一定频率范围内最大杂散辐射要求。
示波器的测试波形
示波器的测试波形摘要:示波器是电子技术基础实验中和电子设备的检修中最常用的仪器之一,而在使用示波器之时,被测信号测试波形的不稳定常常会造成无法读取波形数据或测量不精确。
经过在教学中和示波器的使用中不断地摸索和总结,要稳定示波器的测试波形,应注意易困惑使用者的几个问题,如触发及触发源的选择,电源触发的方法,触发电平自动锁定,输入耦合开关使用,常态触发(NOR)和自动触发(AUTO)转换,探头合理使用等。
只要合理的使用和调节,选择正确的档位和测量方法就可以使得示波器的测试波形稳定,以达到精确测量。
关键词:示波器?被测信号?触发脉冲?波形稳定正文:一、触发及触发源的选择。
在使用示波器时,一个最基本的问题就是如何使得被显示的波形稳定下来。
这就涉及到触发操作,触发操作是示波器使用中较难掌握的操作技能。
因为它涉及到示波器的触发原理。
示波器中是通过扫描来显示被测信号的,每次扫描都显示被测信号的一部分。
要使得被显示的波形是稳定不变的,就必须做到每次所显示的波形是完全一样的,即重叠的。
对于周期信号来说,只要每次扫描所显示的波形起始相位是相同的,那么每次所显示的波形就是相同的,从而所显示的波形就是稳定的。
为了做到这一点,示波器中除了将被测信号送到示波管去以外,还从中分出一路,用电压比较器来形成触发脉冲,用触发脉冲去控制水平方向的扫描,以保证水平方向的每次扫描起始点都正好对准被测信号的相同相位点。
故而,当由于操作不当而无法形成触发脉冲时,所显示的波形就不可能被稳定下来。
例如,图所示正弦波是从被测信号在送往示波管的途中所分出来的一部分,则所形成的触发脉冲及水平方向的扫描锯齿波均如图1所示:图触发脉冲是这样形成的:将被测信号取出一部分送到一个电压比较器,而电压比较器的另一端则是其电压被触发电平旋钮(Trigger LEVEL)所调节的直流电压。
当被测信号的瞬时电压高于触发电平时电压比较器就输出高电平,而被测信号的瞬时电压低于触发电平时电压比较器就输出低电平。
示波器的使用方法
示波器的使用方法首先，使用示波器之前需要对示波器的各个部分有所了解。
示波器通常包括控制面板、显示屏、输入接口等部分。
控制面板上有各种旋钮和按钮，用于控制示波器的各项参数和功能。
显示屏用于显示被测信号的波形。
输入接口用于连接被测信号源。
在使用示波器之前，需要对这些部分有所了解，以便正确操作示波器。
其次，设置示波器的各项参数是使用示波器的关键步骤。
在进行信号测量之前，需要设置示波器的扫描速度、垂直灵敏度、触发电平等参数。
扫描速度决定了示波器屏幕上波形的水平时间跨度，垂直灵敏度决定了波形的峰值和谷值的显示范围，触发电平决定了示波器触发信号的电平位置。
正确设置这些参数可以使示波器显示出清晰、准确的波形，帮助用户准确测量被测信号的各项参数。
接下来，触发是使用示波器时需要注意的重要功能。
触发功能可以使示波器在特定条件下对信号进行稳定的显示。
在进行信号测量时，触发功能可以帮助用户锁定特定的信号波形，使其显示在屏幕上的固定位置，便于用户对信号进行观察和测量。
正确设置触发条件和触发电平是使用示波器时需要注意的关键步骤。
最后，测量被测信号的各项参数是使用示波器的最终目的。
示波器可以用来测量信号的频率、幅值、相位等参数。
在进行测量时，需要根据被测信号的特点选择合适的测量方法和参数设置，以确保测量结果的准确性和可靠性。
总之，示波器是电子工程领域中不可或缺的测试仪器，掌握其正确的使用方法对于工程师和技术人员来说至关重要。
正确了解示波器的各部分结构，设置各项参数，正确使用触发功能和进行准确的信号测量，都是使用示波器时需要注意的关键步骤。
希望本文所介绍的示波器使用方法能够帮助读者更好地掌握示波器的操作技巧，提高工作效率和测量准确性。
频谱分析仪测量谐波的方法
频谱分析仪测量谐波的方法嘉兆科技无线电工程应用不仅要对射频信号的谐波进行测量，有时还要确定音频信号的总谐波失真(THD)。
射频信号可能是已调信号或连续波信号。
这些信号可以由有漂移的压控振荡器(VCO)或稳定的锁相振荡器或合成器产生。
现代频谱分析仪能利用本文中所述方法来进行这些测量。
本文还将讨论如何断定在分析设备或被测器件(DUT)中是否产生谐波、对不同类型信号的最佳测量方法以及对数平均、电压单位和均方根值(ms)计算的利用。
我们这里所处理的所有信号均假定为周期信号，亦即它们的电压随时间的变化特性是重复的。
傅里叶变换分析可以将任何重复信号表示为若干正弦波之和。
按一定目的产生的频率最低的正弦波称为基频信号。
其它正弦波则称为谐波信号。
可以利用频谱分析仪来测量基频信号及其谐波信号的幅度。
谐波常常是人们不希望存在的。
在无线电发射机中，它们可能干扰射频频谱的其它用户。
例如，在外差接收机的本振(LO)中，谐波可能产生寄生信号。
因此，通常应对它们进行监控并将其减小到最低限度。
利用频谱分析仪对信号进行测量时，分析仪的电路也会引入其自身的某种失真。
为了进行精确测量，用户需要了解所测得的失真究竟是所考察的信号的一部分还是由于引人分析仪所引起的。
分析仪所产生的失真起因于某些微弱非线性特性(因为它没有理想线性特性)。
因此，可以用表明输出电压(O)与输入电压(I)之间的关系的泰勒(Taylor)级数来表示频谱分析仪的信号处理特性：V0=K1V i+K2V i2+K3V3i (1)式中V0=输出电压V i=输入电压K1、K2和K3均为常数利用上面的关系式，可以直接证明：输入电压加倍将引起V i2项增加4倍(6dB)，因而引起对正弦波的二次谐波响应增加4倍。
类似类推，三阶谐波失真随输入电平按三次方规律增加。
有两种方法即依靠技术指标或实验能断定分析仪是否对测出的失真有影响。
为了依据分析仪的谐波失真技术指标来判断其影响，利用对失真量级的了解，将相对于分析仪输入混频器上的特定信号以伽给出的那些技术指标变换成针对选择的输入电平给出的dBC。
如何正确的使用示波器测量纹波 示波器是如何工作的
如何正确的使用示波器测量纹波示波器是如何工作的初级工程师如何正确的使用示波器测量纹波呢？利用正确的测量方法可以大大地改善测得纹波结果。
首先，通常使用带宽限制来规定纹波，以防止拾取并非真正存在的高频噪声。
为用于测量的示波器设定正确的带宽限制；其次，通过取掉探针“帽”，并构成一个拾波器，可以除去由长接地引线形成的天线。
将一小段线缠绕在探针接地连接点四周，并将该接地连接至电源。
这样做可以缩短暴露于电源相近高电磁辐射的端头长度，从而进一步削减拾波。
在隔离电源中，会产生大量流经探针接地连接点的共模电流。
在电源接地连接点和示波器接地连接点之间形成了压降，从而表现为纹波。
为防止这一问题的显现就需要特别注意电源设计的共模滤波。
另外，将示波器引线缠绕在铁氧体磁心四周也有助于最小化这种电流。
这样就形成了一个共模电感器，其在不影响差分电压测量的同时，还削减了共模电流引起的测量误差。
示波器的系统误差示波器显示的曲线数据，一般包括频率、幅值、相位关系，分析时可以分别打开讨论。
讨论又可以从以下几方面来考虑：首先是试验方法上，是不是存在缺陷，使得结果必定存在一个误差，比如设计电路不够合理，使输出幅值不够，或者相位超前或滞后；另外从试验过程看，由于读取数据、记录数据等，可能造成的人为的或偶然误差；还有就是示波器的本身可能存在一些跟踪信号本领不够精准明确，导致存在系统误差等。
系统误差可以通过改进试验设备、完善试验方法来减小，但是几乎不可能除去；偶然误差可以通过多次重复试验求均值的方法来减小，但是也不可能完全除去。
事实上，只要是在误差允许的范围内，数据就是有效的，试验就是牢靠的。
系统误差首先示波器本身就有比较大的数据误差，由于示波器是用来看波形的，只可以用于定性测试，数据定量测试误差比较大。
信号完整性与示波器及其输入有关。
大多数DSO的增益不精准度是1%至5%，这是对直流来说的。
对于高频的确定增益很少有所规定，但是示波器的整个高斯型滚降特性保证瞬态响应是良好的。
示波器测试开关电源纹波的方法
示波器测试开关电源纹波的方法以20M示波器带宽为限制标准，电压设为PK-PK（也有测有效值的），去除示波器控头上的夹子与地线（因为这个本身的夹子与地线会形成环路，像一个天线接收杂讯，引入一些不必要的杂讯），使用接地环（不使用接地环也可以，不过要考虑其产生的误差），在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容，用示波器的探针直接开展测试；如果示波器探头不是直接接触输出点，应该用双绞线，或者50Ω同轴电缆方式测量。
开关电源输出纹波主要来源于五个方面：输入低频纹波；高频纹波；寄生参数引起的共模纹波噪声；功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声；闭环调节控制引起的纹波噪声。
纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号，是电源测试中的一个很重要的标准。
尤其是作特殊用途的电源，如激光器电源，纹波则是其致命要害之一。
所以，电源纹波的测试就显得极为重要。
电源纹波的测量方法大致分为两种：一种是电压信号测量法；另一钟是电流信号测量法。
一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源，都可以用电压信号测量法。
而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法。
电压信号测量纹波是指，用示波器测量叠加在直流电压信号上的交流纹波电压信号。
对于恒压源，测试可以直接用电压探头测量输出到负载上的电压信号。
对于恒流源的测试，则一般是通过使用电压探头，测量采样电阻两端的电压波形。
整个测试过程中，示波器的设置是能否采样到真实信号的关键。
所用的仪器是：配有电压测量探头的TDS1012B示波器。
测量之前需要开展如下设置。
1.通道设置：耦合：即通道耦合方式的选择。
纹波是叠加在直流信号上的交流信号，所以，我们要测试纹波信号就可以去掉直流信号，直接测量所叠加的交流信号就好。
宽带限制：关探头：首先选用电压探头的方式。
然后选择探头的衰减比例。
必须与实际所用探头的衰减比例保持一致，这样从示波器所读取数才是真实的数据。
比方，所用电压探头放在×10档，则此时，这里的探头的选项也必须设置为×10档。
谐波测试仪操作手册
目录第一章引言 (1)1.1 仪器简介 (1)1.2特性和技术参数 (1)第二章仪器组成 (3)2.1硬件组成 (3)2.2软件组成 (4)第三章软件操作 (6)3.1 仪器启动与关闭 (6)3.2 仪器系统参数设置 (6)3.3 软件系统升级 (7)3.4 虚拟键盘使用 (7)3.6 通道率定设置 (8)3.7 试验数据导出 (10)3.8 数据保存与读取 (11)3.9 制作试验报告 (11)3.10 软件示波器操作 (12)3.11 运算组合分析程序 (15)3.12 交叉图形程序 (15)3.13 傅里叶分析频谱程序 (16)3.14 谐波分析程序 (17)3.15 图形编辑程序 (18)3.15 有效值和交流功率计算程序 (19)3.16 三相分析程序 (19)3.17 相量图绘制程序 (20)第四章试验流程与模板程序参数 (22)4.1 12/8/6/交流录波试验 (22)4.2 发电机空载特性试验 (24)4.3 发电机短路特性试验 (27)4.4 甩负荷试验 (30)4.5 同期试验 (32)4.6 励磁系统10%阶跃响应试验 (33)4.7 励磁系统电压频率特性 (35)4.8 励磁系统灭磁特性 (36)4.9 发电机进相试验 (38)4.10 三相功率分析 (40)4.11 发电机转子交流阻抗试验 (42)第五章注意事项 (44)附录一便携式录波仪电压电流变换器使用说明 (45)1 AC5A/AC5V和AC1A/AC5V变换器 (45)2 AC5A/AC10mA变换器 (45)3 DC1500V/DC10V变换器 (45)第一章引言1.1 仪器简介波形记录仪是针对电力系统应用而开发的瞬态信号记录仪器，仪器内部软件预置了针对发电机调试的试验模板，使用户可以通过记录仪很方便的完成发电机三相短路特性曲线，空载特性曲线，甩负荷试验，自准同期校核试验，励磁系统扰动试验，励磁系统频率电压特性试验，励磁系统灭磁时间常数测量，发电机进相试验，发电机转子交流阻抗试验，功率分析试验，励磁系统PSS试验，电机启动试验，变压器冲击试验，电力系统故障查找等过程记录。
教你用示波器实测波形
教你用示波器实测波形了解示波器面板上操作旋钮的功能，只能说为实际操作做好了准备，要想用于维修实际，还必须进行一些基本的测试演练。
维修中需要测试的信号波形千差万别，不可能全部列出来作为标准进行对比来确定故障，因此，从一些基本波形测试人手，学会识读，掌握测试技巧和要领，这样才能举一反三地用于维修实践。
示波器使用时应放在工作台上，屏幕要避开直射光。
检修彩电之类的电器还要用隔离变压器与市电隔离；有些场合，为了避免干扰，仪器面板上专用接地插口要妥善接地。
打开仪器之后，不要忙于接上测试信号，首先要将光点或光迹亮度、清晰度调节好，并将光迹移至合适位置，根据被测信号的幅值和时间选择好t／div与v／div旋钮，连接好测试电缆或探头；在与电路中的待测点连接时，应在电路测试点附近找到连接地线的装置，以便固定地线鳄鱼夹。
一、测试前的校准1．垂直灵敏度与扫描时间校准测试之前应对仪器进行一些常规校准，如垂直平衡、垂直灵敏度、水平扫描时间。
校准垂直平衡时，将扫描方式置于自动扫描状态，在屏幕上形成水平扫描基线，调节Y轴微调，正常时，扫描线沿垂直方向应当没有明显变化，如果变化较大，调节平衡旋钮予以校正，一般这种校正需要反复进行几次才能达到最佳平衡；垂直灵敏度和扫描时间的校准，可输入仪器面板上频率为1000Hz、电压幅值为1V的方波信号进行，采用单踪显示方式进行(见图1)。
调校时，如果显示的波形幅值、时间和形状总不能达到标准，表明该信号不准确，或示波器存在问题。
2．探头频率补偿校准探头补偿不当会给测试的结果带来很大误差，需要经常检查校准。
由于两个通道会有一些差异，校准好的探头不宜两个通道之间互换。
探头频率补偿的校准实际上是调节探头内的半可调电容，这个电容有的在插头端，有的在探头端，还有的采用整体电容(利用探头外壳的空间距离改变电容)，校准方法见图2。
二、波形测试的基本方法1．电1压幅值的测量测量电压实际上就是测量信号波形的垂直幅度，被测信号在垂直方向占据的格数、与v／div所对应标称值的乘积为该信号的电压幅值。
示波器的简单使用流程教学
示例波器的简单使用流程教学简介示波器是一种常用的电子测量仪器，用于观察和分析电信号的波形。
本文将介绍示波器的简单使用流程，帮助用户快速上手并正确使用示波器。
步骤一：连接示波器1.确保示波器和被测设备处于关闭状态。
2.使用合适的信号线将被测设备的信号输出端口与示波器的输入端口连接。
常用的信号线包括BNC信号线和插头信号线。
3.确保连接牢固，避免松动或接触不良。
步骤二：打开示波器1.按下示波器的电源按钮，使其开始工作。
2.等待示波器启动完成，在显示屏上观察到示波器的主界面。
步骤三：设置示波器参数1.调整示波器的触发方式。
触发方式决定了示波器开始记录波形的时机，常用的触发方式有边沿触发和脉宽触发等。
根据被测信号的特点选择合适的触发方式。
2.设置示波器的时间基准。
时间基准决定了示波器屏幕上波形的时间尺度，常用的时间基准包括10us/Div、100us/Div和1ms/Div等。
根据被测信号的频率选择合适的时间基准。
3.设置示波器的电压基准。
电压基准决定了示波器屏幕上波形的电压尺度，常用的电压基准包括1V/Div、5V/Div和10V/Div等。
根据被测信号的幅值选择合适的电压基准。
步骤四：观察波形1.确保示波器的触发状态正确。
触发状态显示示波器是否成功触发到被测信号，并开始记录波形。
如果触发状态不正确，可以调整触发方式和触发电平等参数。
2.在示波器的显示屏上观察到待测信号的波形。
根据波形的形状和变化，可以对被测信号进行分析和判断。
可以通过调整时间基准和电压基准来放大或缩小波形。
3.注意观察波形的幅值、频率、周期、上升/下降时间等参数，这些参数可以帮助用户对信号进行详细分析。
步骤五：保存和导出数据1.如果需要保存当前的波形和参数设置，可以使用示波器的保存功能。
将当前波形保存到示波器内存或外部存储设备中，命名为合适的文件名。
2.如果需要导出波形数据，可以使用示波器的导出功能。
将当前波形以CSV格式导出到USB存储设备中，或通过示波器的通信接口传输到电脑等其他设备中。
led灯谐波计算
LED灯的谐波计算通常涉及两个主要参数：谐波失真和总谐波失真。
谐波失真（THD）：这是指用信号源输入时，输出信号（谐波及其倍频成分）比输入信号多出的额外谐波成分，通常用百分数来表示。
计算公式为：I(THD)=(根号(各次谐波的电流和的平方))/基波电流。
总谐波失真（Total Harmonic Distortion，THD）：这是指电流或电压的畸变，计算方法是将基波分量从总畸变中减去。
需要注意的是，不同LED灯具的谐波计算方式可能存在差异，具体计算方式应以产品说明书或厂家提供的参数为准。
同时，对于不同类型的LED灯具，其谐波失真和总谐波失真的标准也可能不同。
在选择LED灯具时，应关注其谐波失真和总谐波失真的参数，以确保其符合相关标准和规定。
示波器的信号源测量和幅度校准
示波器的信号源测量和幅度校准示波器是电子工程中常用的一种测试设备，广泛应用于信号波形的显示和分析。
在使用示波器时，准确的信号源测量和幅度校准是非常重要的，只有这样才能保证测试结果的准确性。
本文将详细介绍示波器信号源测量和幅度校准的相关内容，并提供合适的格式来书写。
一、信号源测量在进行信号源测量时，我们通常关注以下几个参数：频率、幅度、相位等。
下面将分别对这些参数进行介绍。
1. 频率测量示波器通常具有频率计算功能，可以直接测量信号源的频率。
在进行频率测量时，可以通过菜单或旋钮选择对应的测量功能，示波器会自动计算出输入信号的频率，并在屏幕上显示。
2. 幅度测量幅度是指信号的振幅大小，通常以电压为单位表示。
测量信号源的幅度需要注意以下几点：（1）选择合适的耦合方式：示波器的输入端可以选择不同的耦合方式，包括AC耦合、DC耦合等。
AC耦合适用于测量交流信号的幅度，而DC耦合适用于测量直流信号的偏置值。
在测量幅度时，需要根据信号源的性质选择合适的耦合方式。
（2）设置合适的垂直缩放：示波器的垂直缩放功能可以调节信号在屏幕上的显示大小。
在进行幅度测量时，应根据输入信号的幅度范围来设置合适的垂直缩放。
如果幅度过大或过小，可能导致信号无法正确显示或超出示波器的测量范围。
3. 相位测量相位是指信号相对于参考信号的时间差。
示波器通常可以通过触发功能实现相位测量。
触发功能可以将输入信号与参考信号进行比较，并确定信号的相位差。
在进行相位测量时，需要设置合适的触发源和触发电平，以确保信号能够稳定地触发。
二、幅度校准示波器的幅度校准是为了保证示波器的测量结果准确可靠。
幅度校准可以分为以下几个步骤：1. 校准前准备在进行幅度校准前，需要保证示波器处于稳定的状态，并进行预热。
同时需要校准相关的测量设置，如垂直缩放、触发源等，以确保校准的准确性。
2. 校准信号源幅度校准需要借助已知幅度的信号源进行。
可以选择已经经过校准的信号发生器，或者通过校准设备提供标准信号进行校准。
LED谐波测试方案
LED谐波测试方案摘要：LED灯具与我们的生活息息相关，它具备低功耗、长寿命等优点，但也存在一些需要注意的问题，比如电源谐波对LED的影响，今天我们一起看一下LED的工作原理和谐波测试。
一、LED灯具组成和工作原理LED灯在生活中已经随处可见，大家一定不陌生，例如舞台灯、车灯、路灯、矿灯、台灯等。
LED灯具组成一般可以分为：LED灯珠、LED透镜、灯板、电源驱动器、灯体（外壳），有些大功率应用场合，需要多组LED灯组合时，还会有分控器。
在这些组成部件当中LED灯珠和LED电源驱动器是必不可少的核心部件。
没有LED灯珠就不可能带来光源，那LED电源驱动器为什么必不可少呢？为什么LED灯必须要配电源驱动器呢？LED全称发光二极管，既然是二极管，LED就具备与二极管一样的伏安特性。
我们来看一个典型的二极管伏安特性图。
如图所示，我们可以看到当LED正向供电时，一旦电压超过导通电压，电流会随着电压增大而快速变大，这也说明了LED正向导通电阻很小。
所以如果我们采用电压供电，则必须保证供电电压非常稳定，否则一旦电压的微小变化，都有可能导致电流突变而烧毁LED。
所以LED的驱动需要专用的电源驱动器，而当前使用最多的方式就是恒流驱动，当然也有部分恒压驱动的方式。
LED电源驱动器的原理图如下图所示，输入信号一般有交流、低压直流、高压直流等，不同信号前端整流、滤波电路会有所不同；中间通过PWM信号控制开关器件进而控制隔离变压器产生副边信号；后端通过整流器和反馈回路实现稳定的DC输出，DC输出根据恒压、恒流不同而调整整流器和滤波电路。
二、LED谐波测试的必要性从上面分析我们知道LED灯一般采用恒流驱动，而恒流源的制作就需要用到开关器件，而在实际研发过程中为了降低低压直流电流在各种输送环节耗损，大功率LED产品往往由多个小功率单元组成，采用分布式的方式进行工作。
而我们知道开关电路往往是产生谐波的源头，开关信号的谐波含量非常高，其波形为断续的尖峰波。
一文教你读懂谐波测量方法
一文教你读懂谐波测量方法来源：仪商网在很多人认识里，只有使用同步采样才能进行精确的谐波分析，其实采用非同步采样同样能进行谐波分析，而且在许多情况下甚至比同步采样法更优秀。
PA功率分析仪提供了常规谐波、谐波和IEC谐波三种谐波测量模式，支持同步和非同步的谐波分析，将两种分析方式互补使用可提高谐波的分析能力。
下面通过其计算方法的简单，结合实例讨论三种谐波模式的使用。
谐波测量基本原理目前最常用的谐波分析方法是使用傅里叶变换，将时域的离散信号进行傅里叶级数展开，得到离散的频谱，从离散的频谱中挑选出各次谐波对应的谱线，计算得出谐波各项参数。
在实际实现时，由于离散傅里叶变换存在“栅栏效应”，采样频率不为基波的整数倍时，部分谐波可能不在离散傅里叶变换后的离散频率点上，需要使用特殊的手段将栅栏空隙对准我们关心的谐波频率点。
其中同步采样法和频率重心法使用最为广泛。
同步采样法顾名思义，就是使采样频率与基波频率同步改变。
该方法从源头上保证数据的采样频率为基波频率的整数倍，如IEC 61000-4-7标准就规定50Hz使用10倍基波采样率，采样数据经离散傅里叶变换即可得到各次谐波分量。
同步采样常用硬件PLL实现，需要实时调整采样频率，频率的锁定需要时间，受限于滤波器及相关器件，很难做到很宽的频域，也很难保证频谱特别丰富时的准确性。
频率重心法使用足够高的采样频率（一般大于4倍基波频率）即可满足直接对信号进行采样，将信号的频谱间隔拉开，并且使用更多周期的数据点做离散傅里叶变换，降低频谱泄露的影响。
最后根据窗函数的功率谱分布特性，通过频谱的谱峰和次谱峰，找到真正的谱峰频点——即离散频谱的谱峰和次谱峰的重心。
通过频率重心法消除了栅栏效应的影响，对各次谐波使用重心法，还得到一个偏离系数，使用该系数配合窗函数功率谱，可求解得到对应频点的相位和幅值等信息。
至此，非同步采样法同样得到了各次谐波。
受限于窗函数的频谱特性，该法需要用足够高采样率来保证各频率成分的频谱互相影响足够小；而且截断造成的泄漏也不能太大，否则产生的假频率叠加到真实频谱里，导致结果误差更大。
示波器检测全电视视频信号的波形图解
示波器检测全电视视频信号的波形图解彩电维修更是示波器用武之地，图①②③是全电视视频信号的波形，这种波形贯穿图像通道的全过程。
对有光栅有伴音而无图像的故障此波形的有无处就是故障所在点。
图④是场输出波形，当光栅出现异常是此波形将有明显变形。
最下边是三幅波形图和对应的电视屏幕图像场畸形⑤是行输出变形，一般情况下不要测行管集电极，以免击穿探头。
可测低压绕组的输出端，也可在1比10衰减探头后再接一个9M的电阻去测试。
图⑩是行振荡电路输出的行激励波形。
当行输出波形变成图11波形时多是行激励不足，行管发热温升快，易烧坏。
图12是高压包局部短路的波形。
图⑥是晶体振动器的波形，在示波器频率指标不够时看到的是一条亮带。
它是判断CPU是否工作的主要依据。
图⑦是开关电源开关管集电极的波形，是判断电源是否振荡的基本条件。
如波形上沿有毛刺将导致开关变压器支支响和开关管损坏。
图⑧是沙堡脉冲波形，它是由三个作用不同的脉冲组合而成，在场频时将观察不到它的全貌。
它的有无将影响视频信号的色彩和亮度处理。
图⑨是视放尾板上三个电子枪阴极的波形，与一些图纸上所标波形不一样，因图纸所标是彩条信号的波形，这是电视图像的信号波形。
笔者最近将ET521A及健伍CS-4035模拟(40M)示波器进行了实际波形测试，并拍下了一些彩电波形供大家参考。
健伍CS-4035为带宽40MHz的实时模拟示波器，属典型的手动调节（无CRT读出功能）测试示波器，其所有测试均需手动调节，需对水平扫描速度、垂直灵敏度、同步电平等控制功能进行适当调节方能获得稳定合适的波形显示，由于其采用屏幕为8*10cm内刻度高亮度示波管进行波形显示，故而扫描线亮度清晰度高，内设有电视行场同步触发滤波通道，能方便观察到稳定的行场同步电视信号波形，是比较适合的常用模拟示波器。
ET521A波形测量采用数字取样、液晶显示，显示采用几秒刷新一次，方便人眼观察，当波形变化较多时，其显示的波形在显示一种波形后，下一次显示的波形又会有所不同，初次接触到的该类显示方式的朋友会不习惯，感觉到波形老是一跳一跳的，实际上是示波表在捕捉动态波形，进行静态显示，此时更能观察到波形的各个细节；当测量的波形为稳定而变化很小的信号时，则显示波形的稳定性与CRT模拟示波器显示无多大差别的，以上是笔者对数字示波表测量显示的粗浅理解，请大家多多指教。
用示波器对LED谐波初步测试方法
1.谐波标准简要随着开关电源类电子产品的应用普及，国际电工委员会制定了 IEC61000-3-2、欧盟制定了 EN60555-2 和我国制定了等法规，对用电设备的电压、电流波形失真作出了具体限制和规定。
目前这些法规也适用于 LED 灯具及 LED 驱动电源。
对于输入有功功率大于 25W 的 LED 照明灯具，谐波电流不应超过表1 限值。
表1. C 类设备的限值对于输入有功功率不大于 25W 的 LED 照明灯具，规定符合如下的其中一项：a.谐波电流不应超过表 2 的第 2 栏中与功率相关的限值；表2 D类设备的限制用基波电流百分数表示的 3 次谐波电流不应超过 86%,5 次谐波不超过 61%;而且，假设基波电压过零点为0°，输入电流波形应是60°或之前开始流通，65°或之前有最后一个峰值（如果在半个周期内有几个峰值） ,在90°前不应停止流通。
2.标准LED电源选择看清电源规格中的谐波标准与分类图中标准为IEC61000-3-2,分类为A.此种是不符合LED应用标准.图中标准为IEC61000-3-2,分类为C.此种是不符合LED应用标准,但要注意应用时,负载功率需要大于额定负载60%.3.产品初步测试方法示波器要求:有FFT 数学计算模式（快速傅立叶变换）本例示波器型号:TDS2012C;电源恒压,负载100%灯带.1.测试出输入电流波形时域(YT) 信号:在电压输入端串5Ω电阻,探头分别接电阻两端,设置通道耦合为AC,按自动设置(Auto Set)进行自动测试,后调整水平标度,使波形在屏幕上稳定显示一个周期波形,以下图.2.使用FFT 数学计算模式将时域(YT) 信号转换为它的频率分量（频谱）;按示波器 Math 键,操作选择FFT,信源选择当前通道,窗口选择Flattop(各窗口显示特性)设置好后示波器显示如下图3.精确读取测试数据:调整水平标度,水平位置,FFT缩放将放大波形显示,后用光标测量精确数据.下图为:基波50HZ与3次谐波150HZ的数据,下图为:基波50HZ与5次谐波250HZ的数据,下图为:基波50HZ与7次谐波350HZ的数据,下图为:基波50HZ与9次谐波450HZ的数据,4.计算测试数据结果:测试数据与折算电压,将折算电压再折算到分贝公式:20log(折算电压/基准电压1V):将折算到分贝为: 20log= db输入功率:输入电流*输入电压=*220=约31W作者:张文超广东东莞2017-05-20。
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1.谐波标准简要
随着开关电源类电子产品的应用普及，国际电工委员会制定了IEC61000-3-2、欧盟制定了EN60555-2 和我国制定了等法规，对用电设备的电压、电流波形失真作出了具体限制和规定。
目前这些法规也适用于LED 灯具及LED 驱动电源。
对于输入有功功率大于25W 的LED 照明灯具，谐波电流不应超过表1 限值。
表1. C 类设备的限值
对于输入有功功率不大于25W 的LED 照明灯具，规定符合如下的其中一项：
a.谐波电流不应超过表 2 的第 2 栏中与功率相关的限值；
表2 D类设备的限制
用基波电流百分数表示的 3 次谐波电流不应超过86%,5 次谐波不超过61%;而且，假设基波电压过零点为0°，输入电流波形应是60°或之前开始流通，65°或之前有最后一个峰值（如果在半个周期内有几个峰值）,在90°前不应停止流通。
2.标准LED电源选择
看清电源规格中的谐波标准与分类
图中标准为IEC61000-3-2,分类为A.此种是不符合LED应用标准.
图中标准为IEC61000-3-2,分类为C.此种是不符合LED应用标准,但要注意应用时,负载功率需要大于额定负载60%.
3.产品初步测试方法
示波器要求:有FFT 数学计算模式（快速傅立叶变换）
本例示波器型号:TDS2012C;电源恒压,负载100%灯带.
1.测试出输入电流波形时域(YT) 信号:在电压输入端串5Ω电阻,探头分别接电阻两端,
设置通道耦合为AC,按自动设置(Auto Set)进行自动测试,后调整水平标度,使波形在屏幕上稳定显示一个周期波形,以下图.
2.使用FFT 数学计算模式将时域(YT) 信号转换为它的频率分量（频谱）;按示波器 Math 键,操作选择FFT,信源选择当前通道,窗口选择Flattop(各窗口显示特性)
设置好后示波器显示如下图
3.精确读取测试数据:调整水平标度,水平位置,FFT缩放将放大波形显示,后用光标测量精确数据.下图为:基波50HZ与3次谐波150HZ的数据,
下图为:基波50HZ与5次谐波250HZ的数据,
下图为:基波50HZ与7次谐波350HZ的数据,
下图为:基波50HZ与9次谐波450HZ的数据,
折算到分贝为: 20log= db
输入功率:输入电流*输入电压=*220=约31W
作者:
张文超
广东东莞
2017-05-20。