示波器探头衰减倍率的校准方法

示波器探头衰减倍率的校准方法 

示波器探头是示波器测量电压和电流的重要配件，它的准确性直接影响到测量结果的准确性。在实际使用中，由于不可避免的因素，例如零件老化、连接不良等，探头的衰减倍率可能会发生变化，因此需要进行定期的校准。本文将详细介绍示波器探头衰减倍率的校准方法。

一、校准工具准备

在进行示波器探头衰减倍率的校准之前，我们需要准备以下工具：

1. 示波器：作为校准的参考设备。

2. 校准信号源：产生已知幅值和频率的信号，以供校准使用。

3. 校准电阻：提供已知电阻值的标准电阻。

4. 尖峰校准器：用于准确校准探头的尖峰电压测量。

二、校准方法

1. 校准探头的接地引线

探头的接地引线是整个测量回路中温度、光照、信号电流等因素的主要来源。通过练习熟练的无损检测操作，使接地线尽可能短。确保使用正确的接地方式、接地线不泄露和松动，使用无损检测工具并进行验证。

2. 校准信号源的设置

连接校准信号源输出端与示波器的输入端，并设置校准信号源的频率和幅值。校准信号源应尽可能稳定。校准信号源通过示波器显示的实际波形与设置波形进行对比来进行校准。使用合适的校准信号源，确保其频率、幅度和稳定性都能满足需求。

3. 通过零位补偿校准探头

确保校准信号源的频率和幅值都在设备规定的范围内。以0V为标准，分别调节垂直偏移量和零位补偿来校准探头。

4. 通过幅度校准器校准探头的灵敏度

连接幅度标准器输出端与示波器的输入端，并通过示波器测量到实际的幅度值。在校准中，根据校准信号源的幅值大小，调节示波器探头的灵敏度使其在校准信号源的幅值满足规定误差范围内。在此过程中，确保校准信号源的频率保持在示波器的可测量范围内。

5. 通过频率响应校准探头

选择几个已知频率的信号源，并通过示波器测量其幅度。对于每个频率，计算实测幅度与标称幅度之间的差异，并根据标称频率确定计算出的补偿电路参数。调整校准探头相应频段的频率响应，使测量结果与标称值一致。

6. 校准探头的尖峰电压

连接尖峰校准器和示波器，并将校准探头插入尖峰校准器。在示波器上选择适当的触发和显示参数，并通过示波器测量尖峰校准器提供的尖峰电压。根据测量结果，调整探头的灵敏度校准，使测量结果符合尖峰校准器的标称值。

7. 校准探头的衰减倍率

选择一个已知幅度的信号源，并将校准探头插入示波器。通过示波器测量信号源的实际幅度和示波器显示的幅度。根据测量结果，计算出实际幅度与示波器显示幅度之间的差异，并根据计算结果确定探头的衰减倍率。最后，调整探头的衰减倍率，使测量结果与实际幅度一致。

三、校准结果的记录和报告

进行校准后，应对校准结果进行记录并制作校准报告。报告中应包括校准日期、校准人员、校准所使用的工具和仪器、校准过程、校准结果以及任何修正所使用的步骤。

校准的频率应根据实际情况而定，一般建议每年进行一次。此外，在发现探头工作性能下降或更换供电电源时，应及时进行校准。

总结：

示波器探头衰减倍率的校准是保证示波器测量结果准确性的重要步骤。通过使用校准信号源、校准电阻和尖峰校准器等工具，可以校准探头的接地引线、零位补偿、灵敏度、频率响应、尖峰电压和衰减倍率。校准结果应记录和报告，以便跟踪和证明探头的准确性。定期校准示波器探头，可以确保测量结果的准确性，提高测试工作的可靠性和可重复性。