存储示波器校准后,为确保其测量结果的准确性,需通过一系列严谨的验证步骤。以下是验证存储示波器准确性的详细方法:
一、基础性能验证
垂直系统验证
- 幅度精度验证:使用已知幅度的标准信号源(如函数发生器)输出不同幅度的信号,连接到示波器的输入通道。观察示波器显示的幅度值,并与标准信号源的设定值进行比较,计算误差。误差应在示波器规格书规定的范围内。
- 直流偏移验证:在示波器输入端施加直流电压,检查示波器能否准确显示该直流电压值,误差应在允许范围内。
- 垂直分辨率验证:通过观察示波器对微小信号变化的响应,评估其垂直分辨率是否满足要求。
水平系统验证
- 时间基准精度验证:使用标准信号源输出已知频率的信号,通过示波器测量其周期,计算频率值并与标准值比较。误差应在示波器规格书规定的范围内。
- 采样率验证:对于高速信号,需验证示波器的采样率是否满足奈奎斯特采样定理,以确保信号不失真。
触发系统验证
- 触发灵敏度验证:使用不同幅度的信号测试示波器的触发灵敏度,确保示波器能在预期的信号幅度下触发。
- 触发模式验证:验证示波器的各种触发模式(如边沿触发、脉宽触发等)是否正常工作。
二、高级功能验证
存储与回放功能验证
- 存储深度验证:通过长时间记录信号并回放,检查示波器能否完整保存信号信息,无数据丢失。
- 回放精度验证:比较回放信号与原始信号的一致性,确保回放精度满足要求。
数学运算与测量功能验证
- 数学运算验证:使用示波器的数学运算功能(如加法、减法、乘法等)对信号进行处理,验证运算结果的准确性。
- 测量参数验证:验证示波器的各种测量参数(如峰峰值、平均值、频率等)的准确性,与标准值或已知结果进行比较。
通信接口与远程控制验证
- 通信接口验证:检查示波器的通信接口(如USB、LAN等)是否正常工作,能否与计算机或其他设备进行数据传输。
- 远程控制验证:通过远程控制软件对示波器进行操作,验证远程控制功能的准确性和可靠性。
三、实际应用场景验证
模拟实际信号验证
- 使用与实际应用中相似的信号源(如传感器输出信号、电路板上的信号等)连接到示波器,观察示波器的测量结果是否与预期一致。
长时间稳定性验证
- 让示波器在长时间内连续工作,定期检查其测量结果的稳定性,确保无漂移或异常现象。
四、验证工具与标准
- 使用高精度标准信号源:确保标准信号源的精度高于示波器,以提供可靠的参考。
- 参考示波器规格书:根据示波器的规格书,了解各项性能指标的允许误差范围。
- 记录验证数据:详细记录每次验证的数据和结果,以便后续分析和比较。