数字示波器的作用,示波器的作用

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前言

如何正确使用仪器仪表是每一位工程师必要的要求,特别是示波器,很多人都不注意隔离等限制,以至于发生炸探头等事件,那么在使用示波器时有哪些不安全操作呢?

数字示波器的作用,示波器的作用

▲图1 电源电路原理图

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不安全操作之拿起探头就接线测量

常见现象举例:跳闸/被测电路板被烧穿/示波器或探头被烧毁

检查:1.被测信号的地与示波器校准信号的地是否共地;2.测量市电时是否直接用单一无源探头进行测量。

分析原因之前先了解什么是市电,以及供电线路的组成。我国市电(居民用电)规格为交流220V@50Hz,供电线路即电源三插头中的电线由火线、零线和地线组成,具体如图2所示。

l火线(L):也称相线,由发电站或变电站提供,电压220V,人体接触会有危险;

l零线(N):为火线提供回路,在发电站或变电站端接地;由于是远端接地,因此在居民楼用户端电位不一定为零,可能带弱电,但相对安全;

地线(E):零电势参考点,在居民楼用户端接大地,零电压,绝对安全。

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▲图5 测量市电推荐接线图

1.最佳测量法:使用高压差分探头

使用高压差分探头进行测量是既安全又能使测量结果准确的方法。浮地测量和测市电(接线图如图5 右所示)的最佳解决办法就是使用高共模抑制比的差分探头,因为两个输入端都不存在接地的问题,两路输入信号的差分运算在探头前端放大器完成,传输到示波器通道的信号是已差分后的电压,可实现安全的测量。

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▲图6 高压差分探头

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最后

高压差分探头虽然相比普通无源探头价格更昂贵,但在测量高压信号时,能确保测量结果更准确且更安全,市电和浮地测量推荐使用。

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