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便攜式示波器制造商淺析電力天路創(chuàng)新科研保障得力
閱讀：1029 發(fā)布時間：2011-12-12
12月9日，世界zui高海拔、高寒地區(qū)建設(shè)的規(guī)模zui大、施工難度zui大的輸變電工程——青藏聯(lián)網(wǎng)工程投入試運行。至此，西藏電網(wǎng)和西北主網(wǎng)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，這標(biāo)志著目前我國內(nèi)地電網(wǎng)已全面互聯(lián)。
電力天路建設(shè)環(huán)保經(jīng)驗值得借鑒
在青藏聯(lián)網(wǎng)工程投入試運行前夕，記者上了正在忙碌送醫(yī)下鄉(xiāng)的西藏*副司令員兼西藏*總醫(yī)院院長、高原病防治專家李素芝。在工程建設(shè)期間，西藏*總醫(yī)院作為在拉薩的三級醫(yī)療機構(gòu)，全程配合醫(yī)療保障。
建設(shè)者醫(yī)療保障水平和效果
青藏聯(lián)網(wǎng)工程施工線路沿線地質(zhì)條件復(fù)雜，多年連續(xù)凍土約565千米，是世界海拔zui高的凍土帶。這對凍土的保護、對工程的穩(wěn)定性來說。參與青藏聯(lián)網(wǎng)工程凍土施工評估工作的中科院寒旱所凍土工程國家重點實驗室研究員俞祁浩接受了本網(wǎng)記者的專訪。
遵循科學(xué)理念突破凍土施工難關(guān)
在雪域高原上，建設(shè)者克服了惡劣的高原環(huán)境，攻克了多個地質(zhì)難題，創(chuàng)造了一個又一個建設(shè)奇跡。中國電力顧問集團公司電網(wǎng)（工程）分公司副總李寶金說：“青藏聯(lián)網(wǎng)工程中的很多問題都是以前從沒遇到過的，有諸多創(chuàng)新。”
LM便攜式示波器（10MHz/20MHz/40MHz/60MHz/100MHz）使用說明
LM便攜式示波器概述
LM便攜式示波器是便攜式雙通道示波器，本機垂直系統(tǒng)具有5mV/DIV到5V/DIV的偏轉(zhuǎn)靈敏度，水平系統(tǒng)具有0.5S/DIV到0.2µS /DIV的掃描速度，并設(shè)有擴展×10，可將掃速提高到20nS/DIV。
LM便攜式示波器技術(shù)指標(biāo)
2.1垂直系統(tǒng)
| 項目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 靈敏度 | 5mV/DIV-5V/DIV，按1-2-5順序分10檔 |
| 精度 | ±3％ |
| 微調(diào) | 大于2.5:1 |
| 上升時間 | 35 nS 17.5 nS 8.75 nS 5.84 nS 3.5 nS |
| 頻寬（—3dB） | DC-10MHz DC-20MHz DC-40MHz DC-60MHz DC-100MHz |
| 輸入阻抗 | 直接:1MΩ±3％,25pF±5pF 經(jīng)10:1探級:100 MΩ±5％,16pF±2pF |
| zui大輸入電壓 | 400V（DC+AC peak） |
| 工作方式 | CH1,CH2.ALT,CHOP,ADD |
| 視在延時 | 約40 nS |
2.2觸發(fā)系統(tǒng)
| 項目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 觸發(fā)靈敏度 | 內(nèi)觸發(fā) DC-10 MHz 1.0 DIV DC-20 MHz 1.5 DIV DC-40 MHz 1.5 DIV DC-60 MHz 2.0DIV DC-100 MHz 2.5 DIV TV-signal 2.0DIV 外觸發(fā) DC-10 MHz 0.3V DC-20 MHz 0.5V DC-40 MHz 0.5V DC-60 MHz 1.0V DC-100 MHz 1.5V TV-signal 0.5V |
| 自動方式下限頻率 | 20Hz |
| 外觸發(fā)輸入阻抗 | 1MΩ，20pF |
| 外觸發(fā)zui大輸入電壓 | 160V（DC+AC peak） |
| 觸發(fā)電源 | 內(nèi)，外 |
| 內(nèi)觸發(fā)源 | CH1 VERTMODE, CH2,電源 |
| 觸發(fā)方式 | 常態(tài)、自動、電視場、峰值自動 |
2.3水平系統(tǒng)
| 項目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 掃描速度 | 0.5S/DIV-0.2µS /DIV按1-2-順序分20檔 （4320D:0.2S/DIV-0.2µS /DIV） |
| 精度 | ±3％ |
| 微調(diào)范圍 | 大于2.5:1 |
| 掃描速度 | 擴展×10，zui快掃速20nS/DIV±8％ |
2.4X-Y方式
| 項目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 靈敏度 | 同垂直系統(tǒng) |
| 精度 | ±5％ |
| 頻寬（—3dB） | DC:0-1MHz，AC:10Hz-1MHz |
| 相位差 | 小于3°（DC-50kHz） |
2.5 Z軸系統(tǒng)（用戶要求時給出）
| 項目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 靈敏度 | 5V,低電平加亮 |
| 輸入阻抗 | 10kΩ |
| 頻寬 | DC-1MHz |
| zui大輸入電壓 | 50V（DC+AC peak） |
2.6校正信號
| 項目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 波形 | 對稱方波 |
| 幅度 | 0.5±2％ |
| 頻率 | 1kHz±2％ |
2.7示波管
| 項目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 有效工作面 | 8×10DIV 1DIV=10mm |
| 發(fā)光顏色 | 綠色 |
2.8電源
| 項目 | 技術(shù)指標(biāo) |
| 電壓范圍 | 220V±10％ |
| 頻率 | 50Hz±2Hz |
| 功耗 | 40VA |
LM便攜式示波器操作說明
3.1基本操作
1.本系列示波器電源電壓為220V。
2.接通電源，電源指示燈亮，稍候預(yù)熱，屏幕上出現(xiàn)光跡，分別調(diào)節(jié)亮度、聚焦、輔助聚焦、跡線旋轉(zhuǎn)，使光跡清晰并與水平刻度平行。
3.用10:1探極將校正信號輸入至CH1輸入插座。
4.調(diào)節(jié)CH1移位與X移位，使波形相符合。
5.將探極換至CH2輸入插座，垂直方式置于“CH2”，重復(fù)（4.）操作，得到相符合的波形。
3.2亮度控制
調(diào)節(jié)亮度電位器，使屏幕顯示的光跡亮度適中。一般觀察不宜太亮，以免熒光屏老化，高亮度的顯示一般用于觀察低頻率的快掃描信號。
3.3垂直系統(tǒng)的操作
1.垂直方式的選擇
當(dāng)只需觀察一路信號時，將“MODE”開關(guān)置“CH1”或“CH2”，此時被選中的通道有效，被測信號可從通道端口輸入。當(dāng)需要同時觀察兩路信號時，將“MODE”開關(guān)置交替“ALT”，該方式使兩個通道的信號被交替顯示，交替顯示的頻率受掃描周期控制。當(dāng)掃速低于一定頻率時，交替方式顯示會出現(xiàn)閃爍，此時應(yīng)將開關(guān)置于繼續(xù)“CHOP”位置。當(dāng)需要觀察兩路信號代數(shù)和時，將“MODE”開關(guān)置于“ADD”位置，在選擇這種方式時，兩個通道的衰減設(shè)置必須一致，CH2 INV未按下時為CH1+ CH2，CH2 INV開關(guān)按下時，為CH1+ CH2。
2.輸入耦合的選擇
直流（DC）耦合：適用于觀察包含直流成份的被測信號，如信號的邏輯電平和靜態(tài)信號的直流電平，當(dāng)被測信號的頻率很低時，也必須采用這種方式。
交流（AC）耦合：信號中的直流分量被隔斷，用于觀察信號的交流分量，如觀察較高直流電平上的小信號
接地（GND）：通道輸入端地（輸入信號斷開），用于確定輸入為零時光跡所處位置。
3.X-Y操作
當(dāng)按下X-Y操作鍵CH1 X時，本機可作為X-Y示波器使用，此進CH1作為X軸，CH2作為Y軸。
3.4觸發(fā)源的選擇
1. 觸發(fā)源的選擇
觸發(fā)源開關(guān)有兩種，一種是外觸發(fā)“EXT”，由面板上外觸發(fā)輸入插座輸入觸發(fā)信號；另一種是內(nèi)觸發(fā)“INT”，由內(nèi)觸發(fā)源開關(guān)控制。
2.內(nèi)觸發(fā)源的選擇
CH1觸發(fā)：觸發(fā)源取自通道1。
CH2觸發(fā)：觸發(fā)源取自通道2。
（ALT）VERT MODE觸發(fā)：觸發(fā)源受垂直方式開關(guān)控制，當(dāng)垂直方式開關(guān)置于“CH1”，觸發(fā)源自動切換到通道1；當(dāng)垂直方式開關(guān)置于“CH2”，觸發(fā)源自動切換到通道2；當(dāng)垂直方式開關(guān)置于“ALT”，觸發(fā)源與通道1、通道2同步切換，在這種狀態(tài)使用時，兩個不相關(guān)的信號其頻率不應(yīng)相差很大，同時垂直輸入耦合應(yīng)置于“AC”，觸發(fā)方式應(yīng)置于“AUTO”或“NORM”。當(dāng)垂直方式開關(guān)置于“CHOP”和“ADD”時，內(nèi)觸發(fā)源選擇應(yīng)置于“CH1”或“CH2”。
3.5水平系統(tǒng)的操作
1.掃描速度的設(shè)定
掃描范圍從0.2µS /DIV—0.5S/DIV按1-2-5進位分20檔，微調(diào)提供至少2.5倍的連續(xù)調(diào)節(jié)，根據(jù)被測信號頻率的高低，選擇合適檔級，在微調(diào)順時針旋轉(zhuǎn)至校正位置時，可根據(jù)開關(guān)的示值和波形在水平軸方向上的距離讀出被測信號的時間參數(shù)，當(dāng)需要觀察波形某一個細節(jié)時，可進行水平擴展×10，此時原波形在水平軸方向上被擴展10倍
2.掃描擴展
當(dāng)被顯示波形某一部分需要擴展時，就需提高掃描速度。此時可以按下掃描擴展×10按鍵波形就被擴展10倍，波形的中心顯示在屏幕上。
工作在掃描擴展?fàn)顟B(tài)時，掃描速度如下：
（SEC/DIV開關(guān)指示值）×1/10
因此，zui高掃速0.2µS /DI經(jīng)擴展后成為：
0.2µS /DIV×1/10=20nS/DIV
當(dāng)交替掃描擴展開關(guān)被按下時，擴展后的波形和未被擴展的波形同時顯示在屏幕上，本示波器此時可實現(xiàn)雙蹤四線顯示。
調(diào)節(jié)掃線分離旋鈕可以改變兩掃線間的距離，以便適于觀察。
3.觸發(fā)方式的選擇
常態(tài)（NORM）：無信號輸入時，屏幕上無光跡顯示；有信號輸入時，觸發(fā)電平調(diào)節(jié)在合適位置上，電路被觸發(fā)掃描。當(dāng)被測陳頻率低于20Hz時，必須選擇這種方式。
自動（AUTO）：無信號輸入時，屏幕上有光跡顯示；一旦有信號自動輸入時，電平調(diào)節(jié)在合適位置上，電路自動轉(zhuǎn)換到觸發(fā)掃描狀態(tài)，顯示穩(wěn)定的波形。當(dāng)被測信號頻率高于20 Hz時，zui常用著一種方式。
電視場（TV）：對電視信號中的場信號進行同步，在這種方式下被測信號是同步信號為負極性的電視信號，如果是正極性，則可以由CH2輸入，借助于CH2 INV。把正極性轉(zhuǎn)變?yōu)樨摌O性后測量。
峰值自動（P-P AUTO）:這種方式同自動方式，但無須調(diào)節(jié)電平既能同步，它一般適用于正弦波、對稱波或空比相差不大的脈沖波。對于頻率較高的測試信號，有時也要借助于電平調(diào)節(jié)，它的觸發(fā)同步靈敏度要比“常態(tài)”和“自動”稍低一些。
4.極性的選擇（SLOP）
用于選擇被測信號的上升沿或下降沿去觸發(fā)掃描。
5.電平的設(shè)置（LEVEL）
用于調(diào)節(jié)被測信號在某一合適的電平上啟動掃描，當(dāng)產(chǎn)生觸發(fā)掃描后，“TRIG’D”指示燈亮。
6.釋抑控制（HOLD OFF）
當(dāng)被測量的信號是一個具有兩個或更多重復(fù)周期的復(fù)雜波形時，僅用上述電平控制器不足以獲得穩(wěn)定波形顯示。在這種情況下，可通過調(diào)節(jié)釋抑時間（掃描休止時間），使掃描穩(wěn)定與觸發(fā)信號同步。
3.6信號連接
1.探極操作
本示波器附件中有兩根衰減比為10:1和1:1可轉(zhuǎn)換的探極，為減少探極對被測電路影響，一般使用10:1探極，此時探極的輸入阻抗為10MΩ，16 pF；衰減比為1:1的探極用于觀察小信號，但此時輸入阻抗已降1MΩ，輸入電容約為70 pF，因此在測量時要考慮探極對被測電路的影響和測試的準(zhǔn)確性。
為了提高測量精度，探極上的接地和被測電路地應(yīng)盡量采用zui短的連接，在頻率較低、測量精度不高的情況下，可用前面板上接地端和被測電路地連接，以方便測試。
2.探極的調(diào)整
由于示波器輸入特性的差異，在使用10:1探極測試以前，必須對探極進行檢查和補償調(diào)節(jié)。
LM便攜式示波器測量
4.1測量前的檢查和調(diào)整
為了得到較高的測量精度，減少測量誤差，在測量前應(yīng)對如下項目進行檢查和調(diào)整。
4.1.1光跡旋轉(zhuǎn)（TRACE ROTATION）
在正常情況下，屏幕上顯示的水平光變應(yīng)與水平刻度線平行，但由于地球磁場與其它因素的影響，會使水平跡線產(chǎn)生傾斜，給測量造成誤差，因此在使用前可按下列步驟檢查或調(diào)整：
1. 預(yù)置示波器面板上的控制件，使屏幕上獲得一根水平掃描線。
2. 調(diào)節(jié)垂直移位使掃描基線處于垂直中心的水平刻度線上。
3. 檢查掃描基線與水平刻度線是否平行，如不平行，用螺絲刀調(diào)整前面板
“ROTATION”控制器。
4.1.2探極補償
探極的調(diào)整用于補償由于示波器輸入特性的差異而產(chǎn)生的誤差，調(diào)整方法如下：
1.按3.1設(shè)置面板控制件，并獲得一掃描基線。
2.設(shè)置VOLTS/DIV為10 mV /DIV檔級。
3.將ch1的10:1探極接入輸入插座，并與本機校正信號“CAL”聯(lián)接。
4.2幅值的測量
4.2.1峰--峰值電壓的測量
對被測信號波形峰--峰值電壓的測量，步驟如下：
1.將信號輸入至CH1或CH2插座，將垂直方式置于被選用的通道。
2.設(shè)置電壓衰減器并觀察波形，使被顯示的波形在5格左右，將微調(diào)順時針旋轉(zhuǎn)（校正位置）。
3.調(diào)整電平使波形穩(wěn)定（如果峰值自動，無須調(diào)節(jié)電平）。
4.調(diào)節(jié)掃速控制器，使屏幕顯示至少一個波形周期。
5.調(diào)節(jié)垂直移位，使波形底部在屏幕中某一水平坐標(biāo)上。
6.調(diào)整水平移位，使波形頂部在屏幕中央的垂直坐標(biāo)上。
7.讀出垂直方向A-B兩點之間的格數(shù)。
8.按下面公式計算被測信號的峰--峰電壓數(shù)（Vp—p）。
Vp—p=垂直方向的格數(shù)×垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)
4.2.2直流電壓的測量
直流電壓的測量步驟如下：
1.設(shè)置面板控制器，使屏幕顯示一掃描基線。
2.設(shè)置被選用通道的耦合方式為“GND”。
3.調(diào)節(jié)垂直移位，使掃描基線與水平中心刻度線重合，定義此為參考的電平。
4.將被測信號饋入被選用的通道插座。
5.將輸入耦合置于“DC”，調(diào)節(jié)電壓衰減器，使被測波形顯示在屏幕中一個合適的位置上，微調(diào)順時針旋轉(zhuǎn)（校正位置）。
6.讀出被測直流電平偏移參考地線的格數(shù)。
7.按下列公式計算被測直流電壓值：
V=垂直方向格數(shù)×垂直偏轉(zhuǎn)因數(shù)×偏轉(zhuǎn)方向（＋或－）
4.2.3代數(shù)迭加
當(dāng)需要測量兩個信號的代數(shù)和或差時，可根據(jù)下列步驟操作：
（1） 設(shè)置垂直方式的“ALT”或“CHOP”（根據(jù)信號頻率），CH2 INV鍵常態(tài)，即CH2正極性。
（2） 將兩個信號分別饋入CH1和CH2輸入插座。
（3） 調(diào)節(jié)電壓衰減器使兩個信號的顯示幅度適中，調(diào)節(jié)垂直移位，使兩個信號波形處于屏幕中央。
（4） 將垂直方式置于“ADD”，即得兩個信號的代數(shù)和顯示，如需觀察兩個信號的代數(shù)差，則將CH2 INV鍵按下。
4.2.4幅值比較
在某些應(yīng)用中，需要對兩個信號之間的幅值偏差（百分比）進行測量，其步驟如下：
（1） 將作為參考的信號饋入CH1和CH2輸入插座。設(shè)置垂直方式為被選用的通道。
（2） 調(diào)整電壓衰減器和微調(diào)控制器使屏幕顯示幅度為垂直方向5倍。
（3） 在保持電壓衰減器和微調(diào)控制器在原位置不變的情況下，將探極從參考信號換接至欲比較的信號，調(diào)整垂直移位使波形底部對準(zhǔn)屏幕的0%刻度線。
（4） 調(diào)整水平移位使波形頂部在屏幕中央的垂直刻度線上。
（5） 根據(jù)屏幕左側(cè)的0%和100%的百分比標(biāo)準(zhǔn)，從屏幕中央的垂直座標(biāo)上讀出百分比（1小格等于4%）。
4.3時間測量
4.3.1時間間隔的測量
對于一個波形中兩點間時間間隔的測量，可按下列步驟進行：
（1） 將信號饋入CH1和CH2輸入插座，設(shè)置垂直方式為被選通道。
（2） 調(diào)整電平使波形穩(wěn)定顯示（如峰值自動，則無須調(diào)節(jié)電平）。
（3）將掃速微調(diào)順時針旋足（校正位置），調(diào)整掃速控制器，使屏幕上顯示1-2個信號周期
（4）分別調(diào)整垂直移位和水平移位，使波形中需測量的兩點位于屏幕中央水平刻度線上。
（5）測量兩點之間的水平刻度，按下列公式計算出時間間隔
時間間隔（S）= 兩點之間水平距離（格）×掃描時間因素（時間/格）
水平擴展倍數(shù)
4.3.2周期和頻率的測量
所測得的時間間隔即為該信號的周期T，該信號的頻率為1/T，例如T=16us,則頻率為 f=1/T= 1 =62.5KHz
16×10 -6
4.3.3上升或下降時間的位置
上升（或下降）時間的測量方法和時間間隔的測量方法一樣，只不過是測量被測波形滿幅度的10%和90%兩處之間的水平軸距離，測量步驟如下；
（1） 設(shè)置垂直方式為CH1和CH2，將信號饋送到被選中的通道輸入插座。
（2） 調(diào)整電壓衰減器和微調(diào)，使波形的垂直幅度顯示5倍。
（3） 調(diào)整垂直移位，使波形的頂部和底部分別位于100%和0%的刻度線上。
（4） 調(diào)整掃速開關(guān)，使屏幕顯示波形的上升沿或下降沿。
（5） 調(diào)整水平位移，使波形上升沿的10%處相交于某一垂直刻度線上。
（6） 測量10%到90%兩點間的水平距離（格），如波形的上升沿或下降沿較快，則可將水平擴展×10，使波形的水平方向上擴展10倍。
（7） 按下列公式計算出波形的上升（或下降）時間
上升（或下降）時間 = 水平距離（格）×掃描時間因素（時間/格）
水平擴展倍數(shù)
4.3.4時間差的測量
對兩個相關(guān)信號的時間差測量，可按下列步驟進行；
（1） 將參考信號和一個待比較信號分別饋入“CH1”和“CH2”入插座。
（2） 根據(jù)信號頻率，將垂直方式置于“ALT”或“CHOP”。
（3） 設(shè)置觸發(fā)源至參考信號那個通道。
（4） 調(diào)整電壓衰減器和微調(diào)控制器，使顯示合適的幅度。
（5） 調(diào)整電平使波形穩(wěn)定顯示。
（6） 調(diào)整SEC/DIV，使兩個波形測量點之間有一個能方便觀察的水平距離。
（7）調(diào)整垂直移位，使兩個波形的測量點位于屏幕中央水平刻度線上。
時間差= 水平距離（格）×掃描時間因素（時間/格）
水平擴展倍數(shù)
4.3.5相位差的測量
相位差的測量可參考時間差的測量方法，步驟如下：
（1） 按以上時間差測量方法的步驟（1）至（4）設(shè)置有關(guān)控制器。
（2） 調(diào)整電壓衰減器和微調(diào)控制器，使兩個波形的顯示幅度一致。
（3） 調(diào)整掃速開關(guān)和微調(diào)，使波形的一個周期在屏幕上顯示8格，這樣水平刻度線上1 DIV=45°（360°÷8）
（4） 測量兩個波形相對位置上的水平距離（格）
（5） 按下列公式計算出兩個信號的相位差
相位差=水平距離（格）×45°/格
4.4電視場信號測量
本示波器具有顯示電視場信號的功能，操作方法如下：
（1） 將垂直方式置于“CH1”或“CH2”，將電視信號饋送至被選中的通道輸入插座。
（2） 將觸發(fā)方式置于“TV”，并將掃速開關(guān)置于2mS/DIV
（3） 觀察屏幕上顯示是否是負極性同步脈沖的信號，如果不是，可將信號改送至CH2通道，并將CH2INV鍵按下，使正極性同步脈沖的電視信號倒相為負極性同步脈沖的電視信號。
（4） 調(diào)整電壓衰減器和微調(diào)控制器，顯示合適的幅度。
（5） 如需如致觀察電視場信號，則可將水平擴展×10。
4.5 X-Y方式的應(yīng)用
在某些場合，X軸偏轉(zhuǎn)需外來的信號控制，如接外掃描信號，階梯信號及李沙育圖形的觀察，或作其它設(shè)備的顯示裝置，都要用到這種方式。
X-Y方式的操作，將CH1-X鍵按下，由CH1 OR X端輸入X信號，其偏轉(zhuǎn)因素直接由CH1通道的VOLTS/D1V開關(guān)示值讀取，同樣由CH2 OR Y端輸入Y信號。
4.6 Z軸調(diào)制的應(yīng)用
由本示波器后面板的Z軸輸入插座可輸入對波形亮度的調(diào)制信號，調(diào)制極性為正電平消隱，負電平加亮。如與X-Y方式配合使用，可實現(xiàn)X、Y、Z三個方向上的控制，用于圖形或字符顯示。