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1、中华人民共和国国家标准UDC 521.317.75GB 6585-86通用阴极射线示波器测试方法Test method for general purposecathode-ray oscilloscopesk 本标准适用于测试 GB 6586-86通用阴极射线示波器条件所规定的工作特性及误差。1 总则1.1 本标准中所用的术语和定义应符合 GB 6586-86 中第二章的规定。1.2 本标准仅规定了有关特性的基本测试方法，若采用其他先进方法测试，应经本标准批准部门的同意。1.2.1 本测试应在GB 6586-865.1.4、5.1.5、5.1.6 中规定的条件下进行。1.2.2 本测试方法中
2、的各项特性测试，应遵照本标准中各有关章节的规定，并符合产品标准中的有关要求。1.3 在测试中所用的电压值或电流值，除说明有效外，均指峰峰值(VPP 、IPP) 。检验工作面 80%均指检验工作面 10%到 90%的区域。1.4 被测示波器及测试设备均应在各自产品标准(或产品技术条件) 中规定的预热时间后进行测试。1.5 在测试时，观察者应正视示波器屏幕，观察距离一般为 2510cm。1.6 测试应符合 GB 6592-86电子测量仪器误差的一般规定中的 3.10 及 GB 6593-86电子测量仪器质量检验规则中第 4 章的规定。在测试过程中，测试设备应置于不超过其额定使用范围条件下。1.7
3、对有关特性的测试，本标准无规定时，通常是指在基准档(即额定带宽的最小偏转因数档，且微调置于校准位置) 进行。2 测试设备的要求2.1 设备分类与名称2.1.1 供给量设备2.1.1.1 信号源：正弦信号发生器，矩形脉冲信号发生器，时标信号发生器等。2.1.1.2 电压源：具有直流或直流加交流输出的可调电压源，标准脉冲电压发生器。2.1.2 测量设备2.1.2.1 测量器：电容测量器、电阻测量器、示波器、频率测量器、Q 表等。2.1.2.2 监视器：监视输出所需的电压表、电流表、高频毫伏表等。2.2 测试附件一般采用具有 50 特性阻抗的连接线，三通连接器、衰弱器、功率分配器、匹配电阻等，其有关
4、特性应满足测试要求。若有特殊要求时，应在产品标准中给出。3 外观、安全及功能3.1 外观与结构示波器处于非工作状态，用目测并配合操作各种控制装置，检查仪器及其附件的外观镀涂、图案字迹、控制件的紧固与传动状况，档级开关的对位，均应符合产品标准规定。国家标准局 19860712 发布 19870701 实施经机械环境试验后，产品结构应无弯曲、变形、断裂、松动、脱落等现象。3.2 基本安全检验3.2.1 绝缘电阻按 GB 4793-84电子测量仪器安全要求中 9.7.3 方法进行检查。3.2.2 泄漏电流按 GB 4793 中 9.8 方法进行检查。3.2.3 介电强度电压按 GB 4793 中 9
5、.7.4 方法进行检查。3.3 功能正常性示波器接通电源后，经规定的预热时间，按产品标准中给出的功能进行逐项检查。4 偏转系统特性4.1 位移范围4.1.1 测试电路(见图 1)图 1信号源一般用 1kHZ 正弦波。4.1.2 测试方法输入耦合置于“AC”，时间因数置于合适档，调节信号源输出电压，达到检验工作面高度，并居中稳定显示，然后调节位移，在波形无明显失真情况下 分别读取上、下及左右两限的最大可移的幅度。4.2 位移线性误差4.2.1 测试电路(见图 1)4.2.1.1 信号源输出为正弦波。4.2.1.2 本特性应按产品标准中规定的偏转因数及频率范围进行。4.2.2 测试方法输入耦合置于
6、“AC”，时间因数置于合适档，按规定的频率调节信号源输出电压，使幅度达到检验工作面的 50%并居中稳定显示。然后调节“位移”，使波形的上边(左边) 及下边 (右边)分别置于检验工作面的上限( 左限)及下限(右限)，读测对应的显示高度其位移线性误差由下式求得，取二者最大值。式中：a-波形为检验工作面 50%时的幅度( 格)；b-波形上移(左移)后的幅度(格)；c-波形下移(右移)后的幅度(格) 。4.3 动态范围4.3.1 测试电路(见图 2)图 2脉冲信号源输出波形应具有中基准脉冲特性。4.3.2 测试方法输入耦合置于“AC”，时间因数置于合适档，调节信号源输出电压，约达到检验工作面高度的80
7、%的居中稳定显示。调节位移按图 3 所示，分别读取正、负脉冲上冲的变化d 不超过 3%时的位移幅度 Ap 与Ab，则其动态范围S 由下式求得：式中：S-动态范围值；A0-波形为检验工作面 80%时幅度( 格)；Ab-波形下移后的幅度( 格)；Ap-波形上移后的幅度( 格)。图 3续图 34.4 输入阻抗4.4.1 测试电路(见图 4)图 44.4.1.1 测量电阻时应采用直读式电阻表或直流电桥在各偏转因数档级上测试。测量电容时应采用直读式电容表或交流电桥在不小于 1kHZ 频率下，在各偏转因数档级上测试。4.4.1.1 输入阻抗值有两种以上时，应分别进行测试。对具有耦合电容而无耦合开关装置的示
8、波器，在必须测试输入阻抗时，可打开箱盖，将测量器接于耦合电容后面进行测试。4.4.1.3 高频输入阻抗的测试，应按产品标准中规定的频率要求进行。4.4.2 测试方法被测示波器处于工作状态，分别读取输入端电阻值与电容值。当有误差规定时，其输入电阻误差与输入电容误差由下式求得：式中：R0-输入电阻的额定值；R-输入电阻的实测值；C0-输入电容的额定值；C-输入电容的实测值。4.5 最大输入电压4.5.1 测试电路(见图 5)图 54.5.1.1 低频电压源采用直流电压，或 50HZ 交流电压；高频电压源采用正弦信号发生器。4.5.1.2 本特性的测试，应按产品标准中规定的频率进行。4.5.2 测试
9、方法被测示波器处于工作状态，输入耦合置“DC”光迹居中，调节电压源的输出电压与频率，达到产品标准中的规定值后，接通输入电压，并持续 1min。断开输入电压，仪器仍应工作正常。4.6 偏转因数及误差4.6.1 测试电路(见图 6)图 6在无特殊规定时，信号源采用 1kHZ 方波。4.6.2 测试方法输入耦合置于“DC”，“微调”，置校准位置，调节信号源输出电压，使显示幅度约为检验工作面高度( 或长度)的 80%，读取显示高度(或长度) 和相应的输入信号电压 V，则偏转因数及误差可由下式求得：式中：Kd-偏转因数的实测值；V-信号源输出电压值；Hd(或 Ld)-偏转的显示高度(或长度)；E-偏转因
10、数误差；Kd0-偏转因数的额定值；Hd0(或 Ld0)-偏转的额定显示高度( 或长度)。注：本测试应在各偏转因数档级上进行。4.7 偏转微调比4.7.1 测试电路(见图 6)在无特殊规定时，信号源采用 1kHZ 方波。4.7.2 测试方法偏转因数置于任意档，“微调”置校准位置，调节信号源的输出电压，使显示达到检验工作面高度，然后调节微调从最大到最小位置时，分别读取显示的最大高度 Hmax 与最小高度 Hmin，则偏转微调比由下式求得：4.8 偏转衰减比及误差4.8.1 测试电路(见图 6)在无特殊规定时，信号源采用 1kHZ 方波。4.8.2 测试方法调节信号源输出电压，使显示高度检验工作面高
11、度的 80%然后将偏转因数置于衰减档，增益置于最大。按约定的倍率，增大信号源的输出电压，达到衰减比的相应要求。分别读取显示高度 H，则偏转衰减比及其误差由下式求得：-式中：N-实测的衰减比；N0-额定的衰减比；H0-未衰减时的额定显示高度；H-衰减后，扩大 N0 倍信号电压的显示高度；E-衰减比误差。注：本测试应在各偏转衰减档级上进行。4.9 扩展倍率及误差4.9.1 测试电路(见图 6)在无特殊规定时，信号源采用 1kHZ 方波。4.9.2 测试方法“倍率”装置置于不扩展，调节信号源输出电压，使显示高度约为检验工作面高度的 80%，然后使“倍率”置于扩展档。减小信号源的输出电压达到额定倍率的
12、电压要求，读取显示高度 H，则偏转因数扩展倍率及其误差由下式求得：其中：K-实测的扩展倍率；K0-额定的扩展倍率；H0-未扩展时的显示高度；H-扩展后对缩小 K0 倍信号电压的显示高度；E-扩展倍率误差。4.10 幅度线性误差4.10.1 测试电路(见图 7)图 74.10.1.1 信号源输出波形可用正弦波或方波，两者均需具有定量微波调或误差读数装置，也允许外接电压监视器。4.10.1.2 本特性一般采用 1kHZ 正弦信号对基准档进行测定或在产品标准中规定的频率与偏转因数档级上进行。4.10.2 测试方法偏转因数置于规定档，输入耦合置于“AC”，时间因数置合适档。调节信号源输出电压和频率，使
13、显示波形的幅度 a 达到检验工作面高度( 长度)的 50%，并居中显示，读取此时的电压值，然后将信号源的输出电压增加一倍，读取此时的显示波形的幅度 A，则幅度线性误差由下式求得：4.11 频带宽度与频率响应4.11.1 测试电路(见图 8)图 84.11.1.1 信号源输出电压不平度应不超过0.3dB，否则需外接监视器来校准。信号源输出频率误差小于5%。当信号源使用直流电源时，应为恒定输出直流电源。4.11.1.2 波形失真系数 应符合 GB 6586-86 中 5.1.5 有关规定。4.11.1.3 允许采用 6dB 以上的同轴衰减器，以减小反射的影响。4.11.1.4 当一台信号源输出频率
14、不能满足测试要求时，可允许用几台信号源按频率衔接，进行测试。4.11.1.5 当产品标准中给出两种以上的频带宽度特性时，应分别进行测定。4.11.1.6 本特性测试时的基准频率，当产品标准中无规定时，对上限频率低于或等于 10MHZ 的示波器，其基准频率可采用 1kHZ，对上限频率高于 10MHZ 的示波器，则可采用 50kHZ、1MHZ 或 10MHZ 三者中任一个作为基准频率。4.11.2 测试方法调节信号源的输出电压与频率。使基准频率时的显示高度 H0 约为检验工作面的 80%，记录此时电压监视器的指示值，并保持此值不变，分别向下限改变信号源的输出频率，直至显示高度为 0.707H0 时
15、，此时的频率，即为频带宽度实测值。若仅测试规定的上限频率，读测在规定频率范围内的最小显示高度 Hmin,按下式计算应不低于-3dB。若给出的特性是频率响应，读测在规定频率范围内图象稳定显示的最大高度 Hmax 与最小高度 Hmin,则频率响应不平高由下式求得：水平通道的频率响应及频带宽度用上述方法将高度 H 改为长度 L，其中 L0 一般为检验工作面中心的 50%。4.12 漂移4.12.1 测试电路(见图 9)图 94.12.1.1 供电电压的波动量不超过2%。4.12.1.2 本特性与环境温度突度、电网电压突变以及预热时间有关，应尽量避免外界的干扰信号，当有异议时，上述测试应在 GB 65
16、86-86 规定的基准条件下进行。对于多踪示波器的各个输入端应分别进行测试。4.12.2 测试方法输入耦合置“接地”，经规定的预热时间将光迹(点) 调整至屏幕居中位置后，记录在规定时间内，光迹 (点)随时间在垂直(水平) 偏移的位置，并从图 10 所示的坐标刻度值中读取有关特性。图 104.13 噪声4.13.1 测试电路(见图 11)图 114.13.1.1 若被测示波器有多个垂直通道时，均应分别测试。4.13.1.2 若被测示波器有用来降低噪声的带宽限制器或频率选择器时，且分别给出指标时，则应分别进行测试。4.13.2 测试方法通道输入端屏蔽(当测定开路噪声时 )如图 11a,或通道输入端接地(当测定短路噪声时)如图 11b,扫描处于“自激”。工作状态，改变扫描时间因数(与偏转因数 )，读测屏幕所显示的最大高度，以电压值表示。4.14 通道隔离度
