数位示波器准确量测技巧.pdfVIP

單元三 數位示波器的十大常見使用錯誤釋疑 量測誤差的來源  Gross Errors-人為誤差  Solution 重覆測試求平均 – 不正確儀器使用法 – 讀取值偏差 – 測試檔不正確 – 儀器放置不當  Systematic Errors-系統誤差  Solution定期校正 – 儀器本身誤差 – 環境誤差  SolutionGaussian 常態分佈定律  Random Errors-隨機誤差 – 精度有限，重現率不夠 – 不知原因額外誤差 41 12/01/2008 數位除錯量測技術研討會 數位示波器的十大常見使用錯誤釋疑 1. 未重視定期廠級校正的重要性 2. 忽略示波器信號路徑補償及探棒的歸零校正 3. 忽略示波器韌體更新的重要性 4. 不正確的系統頻寬/上升時間 5. 不正確的振幅量測 6. 忽略探棒的電感負載效應 7. 不正確的時間量測 8. 忽略探棒的電容負載效應 9. 未注意探棒的量測範圍 10. 錯誤的浮動電壓量測方法 42 12/01/2008 數位除錯量測技術研討會 示波器最佳化的注意事項  開機後呼叫出廠預設值  當未接信號時，時跡線與接地點有偏移時必須執行信號路徑補償(SPC) – 執行信號路徑補償(SPC)時示波器必須已開機半小時(暖機時間) – 執行信號路徑補償(SPC)時必須移除所有探棒  注意韌體更新資訊，更新示波器韌體至必威体育精装版版  示波器必須依據ISO規範或原廠建議時間執行校正  廠級校正與一般實驗室校正的差異 – 儀器校正包含確認規格(Verify)與調校(Adjustment)兩個程序 – 一般實驗室僅能確認規格，無法調校 – 太克科技原廠實驗室，除完整的兩個程序外，還會將儀器升級至必威体育精装版的免 費韌體 43 12/01/2008 數位除錯量測技術研討會 脈波特性的定義 44 12/01/2008 數位除錯量測技術研討會 單元思考問題  問題一：頻率與頻寬有何不同？  問題二：兩個同樣為10MHz的方波，上升時間分別為2.5ns與1.5ns，請問 何者的頻寬較高？ 45 12/01/2008 數位除錯量測技術研討會 各邏輯家族典型的上升時間 邏輯家族 典型的上升時間 計算得知的頻寬 TTL 2ns 175MHz CMOS 1.5ns 230MHz GTL 1ns 350MHz LVDS 400ps 875MHz ECL 100ps 3.5GHz GaAs 40ps 8.75GHz 46 12/01/2008 數位除錯量測技術研討會 頻寬(Bandwidth)  示波器頻寬定義 在固定信號的電壓下(一般以50kHz為基準), 增加該電壓的頻率到示波器,而使 示波器顯示電壓為0.707倍時的最高頻率 0 dB - 3 dB 6 div at 50 kHz 4.2