泰克示波器維護保養(yǎng)注意事項

相信對于電源工程師，示波器的功勞是不可替代的，一旦產(chǎn)品有問題就需要抓波形，抓時序，測試準(zhǔn)確數(shù)值，以幫助工程師分析，處理，一切看波形說話。對于電子工程師來說，維護保養(yǎng)您的示波器，使其擁有更長的壽命，長久保持良好的性能狀態(tài)也是非常重要的。今天安泰測試送一大家一份泰克示波器維護保養(yǎng)手冊，同樣也也適用于其他品牌的示波器。

一、檢查和清潔：

預(yù)防性維修包括目視檢查和清潔示波器及使用時一般注意事項。

定期預(yù)防維護，可防止示波器故障，確保其可靠性。

在示波器發(fā)生維修或者調(diào)整之前，需要定期進行示波 器的預(yù)防性維護。關(guān)于周期的問題，多久做一次維護 取決于示波器使用環(huán)境的嚴(yán)重程度，例如在標(biāo)準(zhǔn)的實驗室中一般需要 3 個月進行一次檢查和清潔，如果在比較惡劣環(huán)境并有較多灰塵的現(xiàn)場使用，則需要每個月甚至每兩周進行一次，具體根據(jù)情況而定。

注：每次檢查及清潔必須在機器關(guān)掉并且物理上電源線完全斷開電壓的前提下進行！

1. 顯示面板清理

面板為軟塑料屏幕，清潔時務(wù)必小心。

注意：

（1）不恰當(dāng)?shù)那逑磩┗蚍椒〞p壞平板顯示。

（2）避免使用研磨清潔劑或商用玻璃清潔劑清潔顯示器表面。

（3）避免將液體直接噴在顯示器表面。

（4）避免過度用力擦洗顯示器。

清潔顯示器表面可以用專用的潔凈室擦拭巾(如 Wypall 中效濕巾，#05701)。如果顯示器很臟，用蒸餾水或濃度為75%異丙醇溶液，輕輕擦拭顯示器表面。用力過度可能損壞顯示屏表面。

2. 外部清潔注意：為防止示波器受潮，只能使用濕潤的擦拭布（避免有液體滴落）。

用干的無絨布或軟毛刷來清潔底盤及儀器的外表面。如果有任何污垢殘留，用抹布蘸75%異丙醇溶劑來擦拭。使用棉簽清潔控件和連接器周圍的狹窄空間。不要使用可能損壞底盤的研磨劑。

當(dāng)清理電源開關(guān)時請使用潮濕的清潔巾，避免直接噴水或者弄濕開關(guān)。

3. 外觀檢查

檢查示波器外部有無損壞、磨損和缺件，使用下表作為指南。立即修復(fù)可能引起人身傷害或?qū)е率静ㄆ鬟M一步損壞的問題。

4. 內(nèi)部檢查

因要求較專業(yè)且步驟復(fù)雜涉及到拆機，建議經(jīng)由廠家專業(yè)的工程師進行檢查和維護。

二、示波器校準(zhǔn)

很多工程師在繁忙的測試工作中會忽略掉儀器的校準(zhǔn)，對于測試儀器校準(zhǔn)周期的要求并不是很清楚。有些工程師只是在有大的項目啟動時才會想起測試儀器需要進行校準(zhǔn)。大家忽略掉的校準(zhǔn)工作，對于示波器的使用壽命有著關(guān)鍵性的作用。

什么是校準(zhǔn)？

由有專業(yè)資質(zhì)的計量實驗機構(gòu)，提供遠(yuǎn)高于待校準(zhǔn)設(shè)備的真正可溯源的外部標(biāo)準(zhǔn)源對待校準(zhǔn)儀器關(guān)鍵的性能指標(biāo)按照該類儀器校準(zhǔn)條件進行一項一項的驗證，最終能全部通過其規(guī)格書指標(biāo)誤差范圍的工作過程。

校準(zhǔn)過程需要注意的關(guān)鍵點：校準(zhǔn)認(rèn)證資質(zhì)。在進行校準(zhǔn)前要確定校準(zhǔn)機構(gòu)單位是否具有校準(zhǔn)認(rèn)證資質(zhì)。

校準(zhǔn)的周期怎么規(guī)范呢？

1、對于絕大部分測試儀器來說，業(yè)內(nèi)基本要求 1 年進行一次校準(zhǔn)，例如示波器，萬用表，信號發(fā)生器，探頭等。但是當(dāng)使用環(huán)境或者應(yīng)用的場景不同可能會有不同的校準(zhǔn)要求，例如在極端的測試環(huán)境下，或者關(guān)鍵測量時，可能要更頻繁的進行儀器的校準(zhǔn)。

2、當(dāng)出現(xiàn)測試錯誤，或者儀器的過載及跌落時，需要對儀器進行校準(zhǔn)確認(rèn)。

3、當(dāng)儀器進行重大的系統(tǒng)更新或者硬件的指標(biāo)的更新，需要進行返廠校準(zhǔn)。

符合規(guī)范的儀器校準(zhǔn)可以確保測試儀器的可靠性，延長儀器的使用壽命，大大降低操作人員的安全隱患。例如，通過對測試儀器定期的校準(zhǔn)可以及早發(fā)現(xiàn)并排除潛在的風(fēng)險，否則可能導(dǎo)致操作人員的人身傷害。

三、操作條件

示波器作為測試儀器，必須要知道其使用的環(huán)境及要 求，其中包括使用和存儲的環(huán)境條件及操作人員的操 作條件及測試信號的規(guī)格條件。

對于示波器尤其對于高頻信號測試示波器（至少2GHz 以上帶寬示波器）來說尤其重要。

按下電源開關(guān)之前，請將示波器連接到電中性基準(zhǔn)點， 如大地。避免ESD 靜電損壞，完成這一操作的方法 是將帶有三個插腳的電源線插到與大地相連的電源插 座。示波器接地對于安全性和精確測量都是必要的。 示波器需要與正在測試的所有電路共享同一接地端。 如果正在使用靜電敏感部件，請將自身接地。在您身體中累積的靜電可能損壞靜電敏感的部件。佩帶接地腕帶可以安全地將您身上的靜電荷傳至大地。

1、什么是 ESD? 感覺效應(yīng)

當(dāng) < 500V 時，你看不到、摸不著、聞不到 ESD 事件，但其仍能導(dǎo)致?lián)p壞

在 2000 V 時，你能感覺的到ESD

在 5000 V 時，你能聽到ESD

在 10000 V 時，你能看到ESD

2、為什么要關(guān)注 ESD 損壞 ?

盡管ESD損壞更多地與有源設(shè)備相關(guān)，但不管是有源設(shè)備還是無源設(shè)備，都可能會發(fā)生ESD損壞。無源器件發(fā)生的ESD損壞包括：由于ESD生成的電流過高而給電阻器帶來熱破壞；由于ESD生成的電壓過高而使電容器發(fā)生電壓故障。有源器件發(fā)生的 ESD損壞包括：熱故障和中斷故障，以及更加復(fù)雜的故障機制，如金屬遷移和閉鎖。

3、為什么不提供足夠的內(nèi)部或外部 ESD保護 ?

由于保護網(wǎng)絡(luò)的寄生信號，在高速放大器輸入中增加 ,ESD 保護會降低速度性能。ESD 保護與信號速度性能之間總是一對矛盾。

一般來說，由于性能提高，設(shè)備速度越高，體積會越小，對ESD放電也就越靈敏。基于這種原因，性能較高的測量設(shè)備對ESD的靈敏度一般要高于性能較低的測量設(shè)備。

4、總結(jié)：

ESD 靈敏度是一個設(shè)計問題，而不是一個質(zhì)量問題， 你躲不過高性能儀器設(shè)計的物理極限 !

高性能產(chǎn)品要求更快的IC工藝，因此設(shè)備尺寸會更小。

設(shè)備尺寸越小，ESD 靈敏度越高。

內(nèi)部ESD保護裝置的尺寸不能象信號設(shè)備的尺寸那樣成比例擴大，因為ESD保護需求保持相對固定。

但是，內(nèi)部ESD保護設(shè)備的尺寸必需縮小，以降低速度較高的性能所產(chǎn)生的寄生信號。

這些要求相互矛盾，因此需要設(shè)計在性能與ESD靈敏度之間折衷，以實現(xiàn)測量性能。

5、示波器發(fā)生 ESD 損壞有哪些癥狀 ?

儀器帶寬下降

SPC ( 信號路徑補償 ) 和自檢故障

故障可能會突然間開始出現(xiàn)，因為在較長時間內(nèi)可 能會有多個ESD事件，會積累足夠的損壞，阻礙 SPC 正確工作。

6、預(yù)防 ESD 損壞的推薦作法

保證測量設(shè)備、測試電路 (DUT) 和 ESD 保護元器件正確接地

只在具有 ESD 保護的區(qū)域中使用高性能測量設(shè)備

在不用時，把測量設(shè)備和探頭存放在有保護的環(huán)境中

對使用 ESD 靈敏設(shè)備的所有人員提供培訓(xùn)

隨時提供所有必要的設(shè)備(工作站, 腕帶, ESD外套, 腕帶檢驗裝置 , 等等 )

檢查工作站墊 , 傳導(dǎo)表面 , 定期焊接

在使用測量設(shè)備時，檢查腕帶、腳帶及與DUT 的焊接連接

樣機留給客戶時，要配備最低數(shù)量的 ESD 保護設(shè)備

四、測試條件

明確示波器在不同阻抗條件下對信號輸入的要求，可以很大程度避免示波器因為輸入信號超出量程能力導(dǎo)致的示波器的損壞，以下參數(shù)為直接輸入（未使用示波器探頭時）輸入指標(biāo)參數(shù)：

1、捕獲系統(tǒng)：1 MΩ

BNC 處中心導(dǎo)線與屏蔽之間的最大電壓為 400 V峰值 (DF ≤ 39.2%)， 130 MHZ 以下時的 250 VRMS 降額到 500 MHZ 時的 2.6 VRMS。

最大瞬時承受電壓是 ± 800 V 峰值。

對于穩(wěn)態(tài)正弦波形，200 kHz 以上時以 20 dB/10倍 頻程下降，至 3 MHz 及以上時為 13 Vpk。

2、捕獲系統(tǒng)：50W

BNC 處中心導(dǎo)線與屏蔽之間的最大輸入電壓為5 VRMS，峰值≤±20 V (DF ≤ 6.25%)

在操作示波器之前了解示波器使用的條件是非常重要的，能更好的保護您的設(shè)備，更好的保證示波器優(yōu)異的測試性能和穩(wěn)定性，是延長示波器使用壽命的重要因素。

3、外部觸發(fā)：1 MW

BNC 處中心導(dǎo)線與屏蔽之間的最大電壓為400 V峰值 (DF ≤ 39.2%)，2 MHZ 以下時的 250 VRMS 降額到500MHZ 時的 5 VRMS。最大瞬時承受電壓是± 800 V 峰值。

對于穩(wěn)態(tài)正弦波形，200 kHz 以上時以 20 dB/10倍 頻程下降，至 3 MHz 及以上時為 13 V 峰值。

4、探頭電氣性能及指標(biāo)：

環(huán)境條件：

對于示波器操作人員來說，首先應(yīng)了解該儀器使用的允許環(huán)境條件，這個分為工作和非工作狀態(tài)，對于很多測試場景來說非常重要，尤其面對惡劣的測試環(huán)境，除掉可能測試結(jié)果不準(zhǔn)確不穩(wěn)定以外，可能還會導(dǎo)致機器的損壞。

以下以泰克 DPO4000 為例介紹示波器使用的環(huán)境條件。

溫度： 工作狀態(tài)：+0℃ 到 +50℃ 非工作狀態(tài)：-20℃到 +60℃

濕度： 工作狀態(tài)：高溫：40℃ 到 50℃，0% 到 60% RH 工作狀態(tài)：低溫：0℃到 40℃，10 到 90% RH 非工作狀態(tài)：高溫：40℃到 60℃，5 到 60% RH 非工作狀態(tài)：低溫：0℃到 40℃，5 到 90% RH

海拔高度： 工作狀態(tài)：3,000 米（約 10,000 英尺） 非工作狀態(tài)海拔高度：12,192 米（40,000 英尺 )

隨機振動： 工作狀態(tài)：0.31 GRMS，5 - 500 Hz,，每個坐標(biāo)軸 10 分鐘，3 個坐標(biāo)軸（共 30 分鐘） 非工作狀態(tài)：2.46 GRMS，5 - 500 Hz,，每個坐標(biāo)軸 10 分鐘，3 個坐標(biāo)軸（共 30 分鐘）

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