54615B数字存储示波器作业指导书

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1．概述 目前在脉冲测量设备中，数字示波器是最有效的测量手段，具有直观、 易操作、高频性能好等特点。为了保障二炮部队武器装备的性能，我们使用 示波器检定装置对武器装备中的数字示波器进行检定、测试。 2．测量标准 2.1 标准装置的组成 主标准器：示波器校准仪（POC-2） 配套附件包括快沿脉冲产生器 FEG-1、转接头、20dB 衰减器、幅度比较 器 PAC-01。 示波器校准仪包括标准脉冲幅度输出、 标准时标信号输出、 快沿脉冲 （或 方波）输出和脉冲幅度测量部分。这三种输出，可分别检定示波器垂直偏转 系数、扫描时间系数、瞬态响应特性（上升时间） 。 2.2 稳幅信号源（SML-01） 附件含一转接头，检测示波器的频率响应特性（即示波器带宽）和内外 触发特性。 2.3 检测所需的附件 50 匹配电阻、测试线、三通 标准设备的测量范围和技术指标如下表所示：
序号 名称 型号 测量范围 V：50µV～220V 1 示波器校准仪 POC-2 t：1ns～5s tr ≤250ps 2 稳幅信号源 SML-01 ƒ:9kHz～1.1GHz 技术指标 V：±（0.5%读数+5µV） t：±5×10-5
±0.5dB
3.测量依据 3.1 模拟示波器检定规程 JJG262-1996 3.2 数字存储示波器校准规范 JJF1057-1998 3.3 54615B 数字存储示波器服务指南 4.起始条件 4.1 标准器和配套设备按要求放置在工作位置； 4.2 接好标准器和配套设备的电源（接好地线） ； 4.3 环境温度（20±5）℃，相对湿度：≤80%； 4.4 检定场所无外界电磁场干扰和机械振动的影响； 4.5 所有检定用的计量器具应具备有效的检定合格证书。

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5.检定项目 5.1 外观及功能检查 5.2 时间扫描系数 5.3 垂直偏转系系数 5.4 频率响应特性 5.5 瞬态响应特性 5.6 触发特性：内、外触发 6、操作过程 6.1 外观及功能检查 被检示波器外观应完整无损，所有旋钮开关应牢固可靠、定位准确、接 触良好、调整示波器“辉度”旋钮，最小应能隐藏波形，并可以连续可调、聚 焦旋钮应显示清楚，波形幅度操作灵活、调节平滑，不应有影响操作的任何 机械损伤。 接通电源，开机自检应能自检通过。 6.2 示波器扫描时间系数的检定 如下图所示连接设备：
示波器校准仪 POC-2 时标 被检示波器
50
CH1
6.2.1 根据 《HP54615B 数字存储示波器服务指南》 扫描时间系数误差为 ， （±0.005%±0.2%）×满量程±100ps，并且选择输出周期为 100µs、1µs 、 20ns、2ns 的周期脉冲信号分别对 20µs/div、200ns/div、5ns/div、1ns/div 档的 扫描时间系数进行测量。 示波器设置如下： 垂直方式：CH1 ON（V/div 置合适档） 水平方式：20µs/div 耦合方式：DC 触发源：内 6.2.2 用电缆将 POC-2 的时标输出端与被检数字存储示波器通过一个通 过式 50 负载相连接。 6.2.3 按示波器校准仪（POC-2）VT 键，进入“T”工作方式。 6.2.4 示波器校准仪设置时标输出为 100µs。 6.2.5 按数字存储示波器通道键进入“1”选择“1MΩ” 。

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6.2.6 按动数字存储示波器“Autoscale”键。 6.2.7 调节数字存储示波器的触发电平键“level”保持波形稳定。 6.2.8 再按数字存储示波器的“Time”键，分别按动数字存储示波器的 “Freq”和“Period”对频率和周期进行自动测量，测得的值写入记录中。 6.2.9 重复以上（3）～（8）各步，分别完成其它三个档位的检定。 6.3 垂直偏转系数的检定 6.3.1 连接图如下所示：
示波器校准仪 POC－2 方波 被检示波器 CH1
示波器设置如下： 垂直方式：CH1 ON（置 10mV/div） 水平方式：置适当位置 耦合方式：DC 阻抗选择：1M 6.3.2 按示波器校准仪（POC－2）VT 键，进入 V 工作方式。根据 《HP54615B 数字存储示波器服务指南》 其垂直偏转系数误差为±2.4%×满 ， 量程，且档垂直偏转系数为 5mV/div 和 2mV/div 时，满量程为 56mV。 6.3.3 置校准仪输出脉冲 1kHz 调节 POC－2 电压输出量程 10mV，并选 择倍率键 （MULT） 按倍率键 ， “6” 使显示波形高度为屏幕检验工作面的 80% 左右（通常为 6div）即输出电压标准值为 60mV。 6.3.4 校准仪高阻输出经电缆输入到示波器垂直输入端 CH1。 6.3.5 按“Setup”键，然后按下“Default Setup”键；然后按“Display” 键，按“Average”软键，设置“#Average”为 64，并等待数秒使设置生效。 6.3.6 按数字存储示波器的“Autoscale”键。 6.3.7 调节触发电平“level” ，使波形能够稳定输出。 6.3.8 按数字存储示波器“Voltage”键，然后再按“Vp-p”进行测量，将 读数记录。 6.3.8 重复以上 （2） （7） ～ 步分别对 20mV/div～5V/div 各档位的检定， 然后再对 CH2 通道进行检定。 6.4 脉冲瞬态响应的检定 POC-2 附有一个幅度连续可调的快沿发生器，用以检定示波器的瞬态响 应。由于输出范围可由 3VP-P 调至 10Vp-p，故可检定示波器垂直衰减器的大部 分量程。

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连接图如下：
示波器校准仪 POC-2 前置快沿 被检示波器 快沿产生器 50 CH1 衰减器
示波器设置如下： 垂直方式：CH1 ON（置基准档 50mV/div 或根据实际要求设置） 水平方式：A（置合适档） 输入耦合：DC 6.4.1 使校准仪工作于 T 方式后， FREQ 键， 按 这时所有的数码管应全熄 灭， 表示快沿输出状态。 按动所需的频率键。 通常应选用较高的频率 （100kHz） , 以便得到较高的亮度。 6.4.2 设置数字存储示波器垂直灵敏度为 50mV/div，扫描时间为合适档 位。 6.4.3 将示波器校准快沿输出接到装有 50 阻抗匹配负载的示波器垂直 输入端 CH1。 6.4.4 按数字存储示波器的“Autoscale”键显示稳定波形。将扫描时间系 数逐步减小至 1ns/div。 6.4.5 调节快沿发生器幅度旋钮，使波形占检验工作面高度的 80%左右 （即 6div） ，使波形幅度 A 的 0%和 100%线分别与上下两水平刻度线对齐。 6.4.6 调节数字存储示波器 “水平位移” 旋钮使波形前沿中点位于屏幕中 央位置。 6.4.7 按数字存储示波器 “Time” 再依次按 键， “Next Menu” 、 Rise Time” “ 键，进行上升时间测量并记录。 6.4.8 重复（2）～（7）步完成对 CH2 通道的上升时间检定。 6.5 频率响应特性（即频带宽度）的检定 连接图如下所示
稳幅信号源 SML01 RF
被检示波器 CH1
示波器设置如下： 垂直方式：CH1 ON（置 50mV/div，此基准档应与脉冲瞬态响应的设 置相同）