Transcript 1.點選操作選單 - 立肯科技有限公司

立肯科技有限公司
LeColn Technology Co., Ltd.
LeCroy HDO4000 series
High Definition Oscilloscope Windows手冊
企劃處-技術支援
1.認識示波器
 1-1.外觀 ( FEATURE )
1.螢幕
2.電源開關
7.示波器的操作
及控制區域
6.被動式測試棒校準信號源
5.USB介面
3.連接測試棒之輸入端 ( 4波道 )
4.外部觸發之信號輸入端
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1.認識示波器
 1-2.面版 ( FRONT PANEL )
1.設定快捷按鍵
Auto Setup(自動設定)
Default Setup(出廠設定)
Print(列印按鍵)
Touch Screen(觸控開關)
Clear Sweep(清除紀錄)
3.Horizontal(時基設定)
5.Cursors(游標控制)
2.Trigger(觸發設定)
4.Vertical(波道控制)
6.Adjust
(輸入數值旋鈕)
7.應用快捷鍵
Decode(解譯選配)
WaveScan(波形掃描)
Spectrum(頻譜選配)
History(歷史波形)
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1.認識示波器
 1-3.螢幕 ( DISPLAY )
5.顯示波形
1.操作選單 ( 下拉選單 )
2.操作選單 ( 進階設定畫面 )
3.記憶深度及取樣率
4.觸發條件設定
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1.認識示波器
 1-4.操作選單 ( MENU )
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2.基礎操作
 2-1.自動設定 ( AUTOSETUP )
2.確認執行 或 取消
1.壓AUTOSETUP按鍵
3.波形顯示在畫面上
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2.基礎操作
 2-2.輸入波道設定 ( TRACE )
4.若電壓檔位是50mV/div，表示垂直一格之電壓，
垂直總共八格，表示最大可觀察400mV之波形
2.調整波形垂直位置，
使波形在畫面上出現
1.選擇欲開啟之波道
3.調整電壓大小使其方便觀察
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2.基礎操作
 2-3.時基 ( TIMEBASE )
3.若時間檔位是2ns/div，表示水平一格之時間，
水平總共十格，表示最大可觀察20ns之波形
2.調整波形觸發之水平位
置，使波形在畫面上出現
1.調整欲觀察之時間視窗大小
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2.基礎操作
 2-4.觸發位準 ( TRIGGER LEVEL )
1.調整欲觸發之信號電壓
3.觸發模式說明
AUTO: 讓信號不間斷的更新，不論信號是否符合觸
發條件或是無信號輸入，示波器將不間斷的更新畫面
NORMAL: 示波器只觸發符合觸發條件的波形，不符
合觸發條件的信號皆不顯示
SINGLE: 示波器只觸發第一個符合觸發條件的波形
STOP: 任何時後都可以立即停止擷取信號
2.設定觸發模式
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2.基礎操作
 2-5.游標 ( CURSOR )
1.點選游標選單 ( 下拉選單 ) -> 選Cusror Setups
4.游標位置旋鈕
(按壓切換游標)
5.游標讀值
2. 選擇游標類型
3.這個按鍵也
是游標選單
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2.基礎操作
 2-6.出廠設定 ( DEFAULT SETUP )
1.檔案管理選單 ( 下拉選單 )
2.點選Recall Setup
3.執行出廠設定
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3.量測與分析
 直覺式操作介面 ( Intuitive GUI )
 打開任一波道之電壓設定選單，於下方有數個圖形代表個別功能之選單
1.點選操作選單 ( 下拉選單 )
2.或 點選波道訊息
3.或 點選滑鼠右鍵 或 觸控螢幕於波形上並選擇SETUP
4.選擇欲執行之動作
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3.量測與分析
 3-1.量測功能 ( MEASURE )
 以通道1為範例
1.點選量測
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3.量測與分析
 3-1.量測功能 ( MEASURE )
 參數選單
3.參數清單
4.被選用之參數與個別內容，
最多選用八組(P1~P8)
2.參數分類
1.如需清除全部
參數，請壓此鍵
5.完成設定
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3.量測與分析
 3-1.量測功能 ( MEASURE )
 最多同時選用八組參數
1.被選用之參數與個別內容，
最多選用八組(P1~P8)
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3.量測與分析
 3-1.量測功能 ( MEASURE )
 參數統計與圖表
2.參數讀值統計結果
1.開啟統計與圖表
3.參數統計圖表
4.清除次數
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3.量測與分析
 3-2.放大功能 ( ZOOM )
 放大波形很簡單
3.原始波形
4.開啟信號處理器(F1)
放大原始波形
2.這個按鍵也是放大
1.點選放大
5.水平位置與倍率
6.垂直位置與倍率
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3.量測與分析
 3-3.運算功能 ( MATH )
 運算功能選單
1.運算功能分類
2.運算功能清單
3.完成設定
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3.量測與分析
 3-3.運算功能 ( MATH )
 變更運算功能
1.運算結果
2.直接點選運算器
亦可進入設定選單
3.變更運算功能
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3.量測與分析
 3-4.暫存記憶體 ( STORE )
2.波形立即被儲存於暫存記憶體M1
1.點選儲存
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3.量測與分析
 3-5.檔位調整 ( FIND SCALE )
 以適合之檔位觀察波形
1.波形太小解析度差
2.點選檔位調整
3.以適合之檔位觀察波形，約占電壓檔位之五格以
上，但時間檔位並未作任何調整
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3.量測與分析
 3-7.註解 ( LABEL )
 於波形上添加註解
4.在波形上顯示輸入文字
2.點選加上註解
3.輸入鍵盤可輸入文字
1.點選操作選單
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4.數據與設定檔
 4-1.檔案管理選單 ( FILE )
1.檔案管理 ( 下拉選單 )
2.點選Save Waveform進入設定
3.操作選單
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4.數據與設定檔
 4-2.儲存數據資料 ( SAVE WAVEFORM )
 儲存數據資料於內部硬碟
3.支援多種資料格式
1.欲儲存之波道
2. 輸入儲存名稱
4.儲存位置與目錄
5.執行
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4.數據與設定檔
 4-3.讀取數據資料 ( RECALL WAVEFORM )
 讀取內部硬碟之數據資料
2. 被讀取的資料需置於記憶體
(M1~M4)，才能顯示於畫面上
1.從檔案讀取資料
3.儲存資料之目錄
4.選擇欲讀取之數據名稱
5.執行
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4.數據與設定檔
 4-4.儲存設定檔 ( SAVE SETUP )
 儲存設定檔於內部硬碟
2.按Save儲存，總共六組
3.或 輸入目錄與名稱
1. 輸入名稱
4.儲存設定檔於內部硬碟
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4.數據與設定檔
 4-5.讀取設定檔 ( RECALL SETUP )
 讀取內部硬碟之設定檔
1.快速讀取設定檔
2.或 選擇目錄與名稱
3.讀取設定檔於內部硬碟
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5.儲存圖檔
 5-1.工具選單 ( UTILITIES )
 先在選單裡設定列印內容
1.工具選單 ( 下拉選單 )
2.點選Utilities Setup進入設定
3. 列印設定
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5.儲存圖檔
 5-2.列印功能 ( HARDCOPY )
 圖檔設定
1.儲存至檔案
2. 標準
或 省墨水模式
或 黑白列印
3.支援多種圖檔格式
5.輸入圖檔名稱
4.儲存位置與目錄
6.執行
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5.儲存圖檔
 5-2.存圖功能 ( HARDCOPY )
 列印快捷按鍵
1.預先在工具選單設定列印內容
2.這個按鍵是
列印快捷鍵
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5.儲存圖檔
 5-3.報告編輯器 ( Labnotebook )
 示波器筆記本功能，可記錄波形、設定檔與圖檔，並可於圖檔加註說明、
筆記本可隨時查閱，或開啟並重新測試
1.檔案管理 ( 下拉選單 )
2.點選LABNOTEBOOK進入設定
3. 產生報告記錄檔
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6.售後服務
 校修服務內容
 保固期: 儀器出廠包含三年保固，除人為因素造成之損壞，本公司皆提
供免費之維修服務。
 校驗期: 儀器保固並不包括校驗服務，為確保儀器之精準度，建議每年
校驗一次。
 選購服務種類:
 維修合約: 超出保固期之儀器，很難掌握日後的狀況，此時客戶可
以選購延長保固服務，若有故障維修費用由本公司負擔，避免儀器
老舊所產生之無法預期費用。
 校驗合約:儀器在長期使用之後可能產生電器特性偏移之現象，校調
後儀器特性可恢復出廠時之精準度，只需五 ~ 七個工作天即可完成
校驗。
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6.售後服務
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7.測試棒類型
 7-1.使用不同的測試棒輸入信號必須注意相容性。
手動調整倍率
手動調整倍率
自動偵測倍率
自動偵測倍率
LeCroy
FET Probe
BNC
PASSIVE PROBE PASSIVE PROBE
PROBUS
ACTIVE PROBE
PROBUS
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7.測試棒類型
 7-2.阻抗匹配 ( Coupling ) - 示波器內阻分為1MΩ及50Ω
 終端阻抗應用請設定為50Ω 。
 負載效應方式請設定為1MΩ，這是示波器傳統的量測方式。
 阻抗匹配之設定為DC1MΩ：觀測直流信號＋交流信號。
 阻抗匹配之設定為AC1MΩ：觀測交流信號，而直流信號被濾除。
選擇阻抗
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7.測試棒類型
 7-2.阻抗匹配 ( Coupling ) –輸入阻抗50Ω
 一般屬通訊信號或阻抗設計為 50Ω 的電路 ( 信號產生器 )，正常使用應
該搭配同軸電線 ( BNC ) 不須使用測試棒。
 以下圖例為直流電源分析：
Vs
~
信號阻抗
Rs=50ohm 輸出電壓為Vs
示波器內阻
Ro=50ohm
示波器內阻等於信號內阻
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7.測試棒類型
 7-2.阻抗匹配 ( Coupling ) –輸入阻抗50Ω
 使用BNC直接連接儀器輸出端與示波器。
SIGNAL
GENERATOR
LECROY
SCOPE
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7.測試棒類型
 7-2.阻抗匹配 ( Coupling ) –輸入阻抗50Ω
 設定阻抗匹配為DC50。
 輸入示波器的電壓約+5V
2.設定輸入阻抗為 50
1.手動設定衰減倍率
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7.測試棒類型
 7-2.阻抗匹配 ( Coupling ) – 輸入阻抗1MΩ
 示波器與信號源分別為獨立迴路，示波器連接待測物將破壞信號源，因
此搭配測試棒提高示波器阻抗，以降低負載效應。
 測試棒增加量測系統阻抗，降低負載效應，以下圖例為直流電源分析：
測試棒內阻
Io Rp=9Mohm
Vs
~
信號阻抗
Rs
示波器內阻
Ro=1Mohm
Is
Is >> Io
示波器內阻必須遠大於信號阻抗
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7.測試棒類型
 7-2.阻抗匹配 ( Coupling ) – 輸入阻抗1MΩ
 使用被動式測試棒(Passive Probe)須將示波器之輸入阻抗設置為1M，
衰減倍率由示波器自動匹配。
 標準測試棒之耐壓約+400~500V
 高壓測試棒最高可達1.2K、2K、4K、5K、6K、20KV
 頻寬在500MHz以內
1.設定輸入阻抗為DC1M
或 AC1M 
2.搭配與 LECROY 相容的測試棒則自動偵測倍率
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7.測試棒類型
 7-2.阻抗匹配 ( Coupling ) – 輸入阻抗1MΩ

被動式測試棒必須作校正 ( 電容補償 )，以確保電壓量測值之準確性。
若測試棒在波道 1 使用，更換至波道 2 使用，則必須從新校正測試棒
。
示波器輸入端
導線
測試棒前端
步驟 1：
將測試棒連接波道 1 / 2 / 3 / 4 任選一輸入端。
步驟 2：
正極端連接示波器最右側 BNC 校正信號源輸出端。
步驟 3：
選擇AUTO SETUP。
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7.測試棒類型
 7-3.校正測試棒 (Probe Calibration )
 欠激現象 ( Undershoot ) 須作補償電容調整，調整到波形為完整的方波
。

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7.測試棒類型
 7-3.校正測試棒 ( Probe Calibration )
 過激現象 ( Overshoot )須作補償電容調整，調整到波形為完整的方波。

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7.測試棒類型
 7-3.校正測試棒 ( Probe Calibration )
 測試棒完成補償電容調整，調整到波形為完整的方波。

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8.示波器電源接地的方式
 8-1.量測系統(測試棒＋示波器)等效電路
 數位示波器的電源線為 3-PIN 的插頭，第三支腳為接地線，測試棒的負
端與電源地線在內部是短路。
測試棒電阻
測試棒正端
系統電容
示波器
內阻
測試棒負端
接地電感
電 源 線
AC Source
電源接地
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8.示波器電源接地的方式
 8-2.以簡圖表達待測物與示波器之間的關係
 示波器端容易受電容效應影響造成被測量的波形產生誤差
測試棒內阻
Rp=9Mohm
Vs
~
信號阻抗
Rs
系統電容
Vs
示波器內阻
Ro=1Mohm
接地電感
RLC電路影響量測品質
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8.示波器電源接地的方式
 8-2.以簡圖表達待測物與示波器之間的關係
 以下圖例為理想電路：
測試棒內阻
Rp=9Mohm
Vs
~
信號阻抗
Rs
示波器內阻
Ro=1Mohm
示波器內阻必須遠大於信號阻抗
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8.示波器電源接地的方式
 8-2.以簡圖表達待測物與示波器之間的關係
 量測系統的量測品質受電容及接地電感影響。
測試棒內阻
Rp=9Mohm
Vs
~
信號阻抗
Rs
系統電容
示波器內阻
Ro=1Mohm
接地電感
信號除造成上昇時間延遲並產生振盪
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8.示波器電源接地的方式
 8-3.試棒接地問題 ( Probe Grounding )
 接地線太長或者接地不良皆容易造成信號的振盪及失真。
VCC
A
LECROY
SCOPE
B
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8.示波器電源接地的方式
 8-3.試棒接地問題 ( Probe Grounding )
 以下四組波形為分別使用四組測試棒量測的信號結果 ( 方波/1V/25ns )
。
 使用BNC轉接頭
 長 10cm 的標準測試棒地線
 長 50cm 的測試棒地線
 不使用任何測試棒地線
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8.示波器電源接地的方式
 8-3.試棒接地問題 ( Probe Grounding )
 測試棒的負端與示波器之電源的地線是接通的
VCC
A
LECROY
SCOPE
B
測試棒的負端(接地點)不可直接碰觸 B 點
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8.示波器電源接地的方式
 8-3.試棒接地問題 ( Probe Grounding )
 解決方案一:剪去電源接地線
VCC
A
LECROY
SCOPE
B
示波器不接地，可避免短路
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8.示波器電源接地的方式
 8-3.試棒接地問題 ( Probe Grounding )
 解決方案一:剪去電源接地線卻造成危險
VCC
A
LECROY
SCOPE
B
電位差
示波器的接地電位隨著被測點變
化，信號無參考位準，容易漂動，
造成電路或儀器異常，或帶給使
用者很大的危險性。
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8.示波器電源接地的方式
 8-3.試棒接地問題 ( Probe Grounding )
 解決方案二:兩測棒波形相減
VCC
A B
A
I
B
電源仍然接上地線
由探棒1測量A點，探棒2測量B點，
再將兩波形相減獲得A-B的電壓
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8.示波器電源接地的方式
 8-3.試棒接地問題 ( Probe Grounding )
 解決方案二:兩測棒波形相減但解析度卻很差
VCC
A B
A
I=100mA
R=1
B
電源仍然接上地線
若A點和B點的峰值高達 340V，電壓檔位
必須是 50V/DIV 以觀測到完整的波形，
把信號相減，將獲得解析度較差的波形。
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8.示波器電源接地的方式
 8-3.試棒接地問題 ( Probe Grounding )
 解決方案三:使用差動探棒
VCC
A
LECROY
SCOPE
B
差動放大器
減去共模信號
輸入差模信號 電源仍然接上地線
減去共模信號，輸入差模信號，示波器不
需要在 50V/DIV 的電壓檔位，可以設定
在 20mV/DIV 直接觀測 0.1V 的信號。
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9.相差調整與功率計算
 9-1.電流測試棒 (Current Probe )
 AP015、CP030 、CP031、CP150、CP500電源由示波器供應，不需要再
外接電源。
1.自動設定阻抗匹配條件
2.示波器自動感應主動式測試棒 AP015
3.使用前勿放置導
線於測試棒上，
先執行消磁的動
作後再放入導線，
電壓檔位將變成
電流檔位。
4.次選單手動歸零按鍵
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9.相差調整與功率計算
 9-2.電壓與電壓波形延遲
 兩組電壓測試棒之間的信號相位差。
CH1
CH2
SKEW
兩組測試棒
量測同信號
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9.相差調整與功率計算
 9-2.電壓與電壓波形延遲
SKEW
延遲時間有誤差 ( Skew Error )
DESKEW
應重疊在同一位置 ( Deskew )
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9.相差調整與功率計算
 9-2.電壓與電流波形延遲
 電壓與電流的相位差造成計算瞬間功率錯誤。
CH1
CH2
SKEW
LeCroy
Current
Probe
電流
同步
電流
同步
電壓
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9.相差調整與功率計算
 9-3.電壓與電流校正器( DCS015 )
 電流測試棒的傳導延遲時間 (Propagation Delay) 與電壓測試棒不同，因
此當同一組信號發生時，由於電流和電壓兩組信號有不同的傳導延遲時
間，造成傳送到示波器上兩組信號的相位差 ( Skew )，因此必須校正。
使用示波器電源
同步電壓電流校正信號
Page 61
9.相差調整與功率計算
 9-3.電壓與電流校正器( DCS015 )
 電壓測試棒與電流測試棒的連接方式。
LeCroy
DCS015
LeCroy
DCS015
-+
-+
測試棒正端
測試棒負端
電流測試棒
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9.相差調整與功率計算
 9-4.計算功率
 電壓與電流波形相位差校準
SKEW
延遲時間有誤差 ( Skew Error )
DESKEW
應重疊在同一位置 ( Deskew )
Page 63
9.相差調整與功率計算
 9-4.計算功率
 電壓與電流波形未校準相位差，功率計算有誤差
Voltage
Current
Power
瞬間功率因電壓與電流有相位差關係，
振幅變化較小。
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9.相差調整與功率計算
 9-4.計算功率
 電壓與電流波形已校準相位差，功率計算正確
Voltage
Current
Power
電流波形校正相差之後，獲得正確的
瞬間功率變化。
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