Методика поверки цифрового осциллографа

100 мВ/дел, ручкой “Секунд/дел” – коэффициент развертки 500 мкс/дел. Проверку режима работы осциллографа при регистрации сигналов проводят, подавая на вход первого канала сигнал прямоугольной формы амплитудой 0,6 В с калибратора сигналов И1-9. При этом на экране должно наблюдаться изображение сигнала, который должен перемещаться по вертикали с помощью клавишей перемещения. Проверку повторяют для второго канала.

Внешний вид передней панели осциллографа и органы управления приведены на рисунке 7.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если в каналах 1 и 2 получено изображение входного сигнала и осуществляется перемещение изображения по вертикали.

 

6.7.2.2 Проверку пределов смещения по вертикали входного сигнала осциллографа проводят, подавая на вход 1 осциллографа сигнал прямоугольной формы амплитудой 0,4 В с калибратора сигналов И1-9. С помощью клавишей перемещения совмещают верхний, а затем нижний горизонтальные участки прямоугольного сигнала с центральной горизонтальной линией шкалы экрана. Таким же образом проверяют смещение изображения сигнала амплитудой 2 В для коэффициента отклонения 500 мВ/дел; прямоугольного сигнала амплитудой 20 В для коэффициента отклонения 5 В/дел. Проверку повторяют для канала 2.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если для всех коэффициентов отклонения горизонтальные участки прямоугольного сигнала при перемещении совмещаются с центральной горизонтальной линией шкалы на экране осциллографа.

Рисунок 7 – Внешний вид передней панели осциллографа и органов управления.

 

6.7.2.3 Проверку режима запуска развертки осциллографа проводят по следующей методике. Устанавливают следующие режимы работы осциллографа:

- канал 1(2) – ВКЛ;

- коэффициент отклонения – 100 мВ/дел;

- коэффициент развертки – 10 мкс/дел;

- синхронизация по фронту импульса;

- запуск – «Auto».

На экране должна появиться развертка в виде горизонтального луча. Подают на вход осциллографа прямоугольный сигнал размахом 0,6 В и частотой 100 кГц от генератора Г3-112. Клавишами вертикального перемещения добиваются устойчивого изображения сигнала на экране осциллографа. Клавишами горизонтального перемещения выбирается запуск развертки по положительному или отрицательному фронту сигнала. Должно наблюдаться устойчивое изображение сигнала на экране осциллографа.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если все требования, изложенные в настоящем пункте, выполняются.

 

6.7.2.4 Проверку функции автоматического запуска проводят по следующей методике:

- на вход канала 1 от генератора Г3-110 подают сигнал частотой 50 Гц и амплитудой 100 мВ;

- нажимают клавишу «Auto».

На экране должно появиться изображение сигнала с частотой 50 Гц и размахом 100 мВ. С выхода калибратора И1-9 подают на вход канала 1 сигнал типа «меандр» амплитудой 40 В. Нажимают клавишу «Auto». Проверку повторяют для канала 2.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если при всех вышеизложенных проверках обеспечивается автоматическая установка размеров изображения.

 

6.7.2.5 Проверка видов цифровых измерений с помощью маркеров проводится по следующей методике:

- на вход канала 1 от калибратора  И1-9 подают сигнал амплитудой 

0,3 В:

- нажав клавишу «CH1 MENU», клавишами перемещение выбирают     подменю «CURSOR», и в нем выбирают значок «=». На экране должно появиться изображение двух горизонтальных курсоров;

- клавишами вертикального перемещения  выбирают верхний курсор;

- устанавливают коэффициент развертки 500 мкс/дел и коэффициент отклонения 50 мВ/дел осциллографа;

- соответствующими ручками «Положение»  устанавливают изображение сигнала  в центре экрана;

- клавишами перемещения совмещают  курсор с плоскими участками  вершины на изображении импульсов;

- клавишами вертикального перемещения  выбирают нижний курсор;

- клавишами перемещения совмещают  курсор с плоскими участками  паузы на изображении импульсов.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если на экране будет отображена разность напряжений между уровнями курсоров, а также уровень напряжения каждого курсора относительно нулевого уровня.

Проверка измерения временного интервала между курсорами, установленными оператором, проводится по методике п. 6.8.3 при определении основной погрешности при измерении временных интервалов.

 

6.7.2.6 Проверку дополнительных режимов работы проводят в следующей последовательности.

Проверяют режим хранения в памяти состояния органов управления и сигналов. На вход канала 1 от генератора Г3-112 подают гармонический сигнал частотой 1 МГц и размахом 1 В (5 делений на коэффициенте отклонения 0,2 В/дел). В меню выбирают пункт «Save». Клавишами перемещения выбирают ячейку с случайным номером. Нажатием клавиши «Save» сохраняют текущее состояние экрана и настройку. Отключают сигнал от входа канала 1 и выключают прибор, предварительно запомнив состояние его органов управления и индикации. Через 10 минут включают прибор и проверяют состояние его органов управления и индикации. Выбирают в меню пункт «Save», клавишами перемещения в нем выбирают функцию «Recall» и затем – ячейку памяти, в которую ранее были сохранены данные. После этого проверяют наличие на экране запомненного сигнала, при этом на экране должна быть надпись «Hold».

Проверяют возможность удаления из памяти содержимого экрана и связанной с ним настройки. В меню выбирают пункт «Save», клавишами перемещения выделяют функцию «Delete», затем клавишами перемещения выбирают необходимую ячейку памяти, подтверждают выполнение операции. Проверяют удаление запомненного сигнала и его настройки.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если все требования, изложенные в настоящем пункте, выполняются.

 

6.8 Определение метрологических  характеристик

 

6.8.1 Проверку диапазона коэффициентов отклонения осциллографа и определение основной погрешности при цифровом измерении напряжения постоянного тока между двумя маркерами проводят следующим образом. Включают канал 1, в меню выбирают режим измерения постоянного тока «DC». На вход канала 1 от вольтметра-калибратора В1-28 подают напряжение постоянного тока, указанное в таблице 8. Коэффициент отклонения осциллографа устанавливают в соответствии с таблицей 8. Далее измерения проводят в следующей последовательности:

- нажав клавишу «CH1 MENU», клавишами перемещение выбирают     подменю «CURSOR», и в нем выбирают значок «=». На экране должно появиться изображение двух горизонтальных курсоров;

- клавишами вертикального перемещения  выбирают верхний курсор;

- устанавливают коэффициент отклонения 5 мВ/дел осциллографа и коэффициент  развертки 500 мкс/дел;

- соответствующими ручками «Положение»  устанавливают изображение сигнала в центре экрана;

- клавишами перемещения совмещают  курсор с верхним участком  сигнала;

- клавишами вертикального перемещения  выбирают нижний курсор;

- клавишами перемещения совмещают  курсор на центральную горизонтальную  линию сетки экрана осциллографа.

Результат измерения считывают с экрана в цифровом виде в области показаний. Повторяют измерения для остальных значений коэффициента отклонения, указанных в таблице 8. Повторяют измерения для канала 2.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если обеспечивается изменение коэффициента отклонения по вертикали от             5 мВ/дел до 10 В/дел и при измерении напряжения на всех значениях коэффициента отклонения, результаты измерений не выходят за пределы, указанные в таблице 8.

 

Рисунок 8

 

Таблица 8

Коэффициент отклонения	Значение напряжения сигнала	Допустимые значения
5 мВ/дел	15 мВ	от 14,4 мВ до 15,6 мВ
10 мВ/дел	30 мВ	от 28,7 мВ до 31,3 мВ
20 мВ/дел	60 мВ	от 57,5 мВ до 62,5 мВ
50 мВ/дел	150 мВ	от 144 мВ до 156 мВ
100 мВ/дел	300 мВ	от 287 мВ до 313 мВ
200 мВ/дел	600 мВ	от 575 мВ до 625 мВ
500 мВ/дел	1,5 В	от 1,44 В до 1,56 В
1 В/дел	3 В	от 2,9 В до 3,1 В
2 В/дел	6 В	от 5,7 В до 6,3 В
5 В/дел	15 В	от 14,4 В до 15,6 В
10 В/дел	30 В	от 29,46 В до 30,54 В

 

6.8.2 Определение основной погрешности автоматического измерения размаха сигнала проводят следующим образом. Включают канал 1, в меню выбирают режим измерения постоянного тока «DC». На вход канала 1 от вольтметра-калибратора В1-28 подают напряжение постоянного тока, указанное в таблице 9. Коэффициент отклонения осциллографа устанавливают в соответствии с таблицей 9. Далее измерения проводят в следующей последовательности: нажав клавишу «CH1 MENU», клавишами перемещение выбирают     подменю «CURSOR», и в нем выбирают пункт «Auto». Далее из меню автоматических измерений выбирается определенный параметр, для нашего случая – “DC”.

Результат измерения считывают с экрана в цифровом виде в области показаний. Повторяют измерения для остальных значений коэффициента отклонения, указанных в таблице 9. Повторяют измерения для канала 2.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если при измерении размаха на всех значениях коэффициента отклонения, результаты измерений не выходят за пределы, указанные в таблице 9.

 

Таблица 9

Коэффициент отклонения	Значение напряжения сигнала	Допустимые значения
5 мВ/дел	15 мВ	от 14,6 мВ до 15,4 мВ
10 мВ/дел	30 мВ	от 29,2 мВ до 30,8 мВ
20 мВ/дел	60 мВ	от 58,4 мВ до 61,6 мВ
50 мВ/дел	150 мВ	от 146 мВ до 154 мВ
100 мВ/дел	300 мВ	от 292 мВ до 308 мВ
200 мВ/дел	600 мВ	от 584 мВ до 616 мВ
500 мВ/дел	1,5 В	от 1,46 В до 1,54 В
1 В/дел	3 В	от 2,92 В до 3,08 В

Продолжение таблицы 9

2 В/дел	6 В	от 5,84 В до 6,16 В
5 В/дел	15 В	от 14,6 В до 15,4 В
10 В/дел	30 В	от 29,2 В до 30,8 В

 

6.8.3 Проверку диапазона коэффициентов развертки, определение основной погрешности при цифровом измерении временных интервалов между двумя курсорами проводят по следующей методике.

- включают вход 1 или 2;

- нажав клавишу «CH1 MENU», клавишами перемещение выбирают     подменю «CURSOR», и в нем выбирают значок «║». На экране должно появиться изображение двух вертикальных курсоров;

- устанавливаю коэффициент отклонения 500 мВ/дел;

- синхронизация по фронту импульса.

На вход осциллографа подают импульсный сигнал амплитудой 2 В, периодом 2 с; 80 мс; 2 мс; 10 мкс; 200 нс; 50 нс и длительностью порядка 1/10 периода от генератора Г5-75. Коэффициент развертки устанавливают по таблице 10. В контрольных точках с периодом 100 нс и 10 нс генератор Г5-75 заменяют на генератор Г4-176. С помощью вертикальных курсоров проводят измерение заданного временного интервала следующим образом:

- нажав клавишу «CH1 MENU», клавишами перемещение выбирают     подменю «CURSOR», и в нем выбирают значок «║». На экране должно появиться изображение двух вертикальных курсоров;

- клавишами горизонтального перемещения  выбирают левый курсор;

- устанавливают коэффициент развертки 500 мс/дел осциллографа;

- соответствующими ручками «Положение»  устанавливают изображение сигнала  в центре экрана;

- клавишами перемещения совмещают курсор с фронтом импульса;

- клавишами горизонтального перемещения  выбирают правый курсор;

- клавишами перемещения совмещают  курсор со срезом импульса.

Результат измерения считывают с экрана в цифровом виде в области показаний. Повторяют измерения для остальных значений коэффициента развертки, указанных в таблице 10. Повторяют измерения для канала 2.

Результаты проверки считают удовлетворительными, если обеспечивается установка коэффициентов развертки во всех положениях и при измерении временного интервала результаты измерений лежат в пределах, указанных в таблице 10.

 

Рисунок 9

 

Таблица 10

Коэффициент развертки	Временной интервал	Допустимый  временной интервал
500 мс/дел	2 с	от 1,96 с до 2,04 с
20 мс/дел	80 мс	от 78,4 мс до 81,6 мс
500 мкс/дел	2 мс	от 1,96 мс до 2,04 мс
2 мкс/дел	10 мкс	от 9,9 мкс до 10,1 мкс
50 нс/дел	200 нс	от 188 нс до 212 нс
20 нс/дел	50 нс	от 45,3 нс до 54,8 нс
10 нс/дел	40 нс	от 36,8 нс до 43,2 нс
100 нс/дел	400 нс	от 392 нс до 408 нс