是德科技MSOX2004A示波器校準(zhǔn)專業(yè)指南
一、校準(zhǔn)前的關(guān)鍵準(zhǔn)備
1. 環(huán)境條件要求
溫度范圍:23°C±3°C(建議在恒溫實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行)
濕度控制:45%-75% RH(避免凝露)
電源質(zhì)量:需使用穩(wěn)壓電源(電壓波動(dòng)<±5%)
預(yù)熱時(shí)間:至少45分鐘(確保電路穩(wěn)定)
2. 校準(zhǔn)設(shè)備清單
設(shè)備類型 | 推薦型號(hào) | 精度要求 |
標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源 | Keysight 33522B | ±0.5ppm |
校準(zhǔn)終端 | 是德1147B | 50Ω±0.5% |
連接電纜 | 是德8120-5072 | 3.5mm穩(wěn)相電纜 |
溫度計(jì) | Fluke 1551A | ±0.1°C |
二、全自動(dòng)校準(zhǔn)流程(推薦)
1. 進(jìn)入校準(zhǔn)模式
按"Utility" → 選擇"Calibration"
輸入3級(jí)密碼(默認(rèn):keysight3287)
選擇"Full Auto Calibration"
2. 連接校準(zhǔn)裝置
將校準(zhǔn)終端接入CH1通道
確保BNC接口完全旋緊(扭矩0.9N·m)
系統(tǒng)自動(dòng)檢測連接狀態(tài)(指示燈變綠)
3. 執(zhí)行校準(zhǔn)
確認(rèn)開始后勿觸碰設(shè)備
過程耗時(shí)約8分30秒(進(jìn)度條顯示)
自動(dòng)完成以下項(xiàng)目:
垂直系統(tǒng)增益/偏置
時(shí)基精度校正
觸發(fā)路徑延遲
ADC線性度補(bǔ)償
三、手動(dòng)校準(zhǔn)步驟(高級(jí)工程師)
1. 垂直系統(tǒng)校準(zhǔn)
1. 直流偏置校準(zhǔn)
輸入0V信號(hào)(短路輸入端)
進(jìn)入"Vertical Cal" → "Offset"
調(diào)整至顯示0.00mV±0.5mV
2. 增益校準(zhǔn)
輸入1Vpp/1kHz正弦波
設(shè)置"1V/div"檔位
修正各檔位增益誤差(<±1%)
3. 頻響補(bǔ)償
掃頻范圍:10Hz-200MHz
在12個(gè)特征頻點(diǎn)進(jìn)行相位校準(zhǔn)
保存補(bǔ)償系數(shù)至EEPROM
2. 水平系統(tǒng)校準(zhǔn)
1. 時(shí)基基準(zhǔn)
接入10MHz銣鐘參考信號(hào)
調(diào)整TCXO補(bǔ)償電壓
驗(yàn)證1ms-1ns各檔位精度
2. 采樣時(shí)鐘校正
使用"Eye Diagram"模式
優(yōu)化ADC采樣相位
消除時(shí)鐘抖動(dòng)(目標(biāo)<1.5ps RMS)
四、校準(zhǔn)驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)
1. 基礎(chǔ)參數(shù)驗(yàn)收
測試項(xiàng)目 | 允許誤差 | 測試方法 |
垂直增益 | ±1% | 1Vpp/1kHz |
直流偏置 | ±0.5%+1mV | 零輸入 |
時(shí)基精度 | ±5ppm | 10MHz參考 |
觸發(fā)抖動(dòng) | <500ps | 邊沿觸發(fā) |
2. 進(jìn)階性能驗(yàn)證
1. 頻響特性測試
```
測試條件:-3dB點(diǎn)@200MHz
合格標(biāo)準(zhǔn):
DC-100MHz:±0.3dB
100-150MHz:±0.5dB
150-200MHz:±0.8dB
```
2. 線性度測試
使用16位DAC生成階梯波
驗(yàn)證各量程DNL<0.5LSB
INL<1.5LSB(全量程)
五、校準(zhǔn)異常處理方案
1. 錯(cuò)誤代碼解析
代碼 | 含義 | 解決方案 |
CAL 101 | 信號(hào)失鎖 | 檢查電纜連接 |
CAL 205 | 溫度超標(biāo) | 等待設(shè)備冷卻 |
CAL 312 | 校驗(yàn)失敗 | 重做ADC校準(zhǔn) |
CAL 404 | | 存儲(chǔ)錯(cuò)誤 | 更換NVRAM電池 |
2. 硬件故障排查
1. 通道一致性測試
相同輸入信號(hào)下比較各通道差異
允許偏差:<±1.5%(跨通道)
2. 自檢診斷
進(jìn)入"Diag Mode"(Utility+Power長按)
執(zhí)行"Complete Self Test"
生成16位診斷代碼(需專業(yè)解讀)
六、校準(zhǔn)周期與記錄管理
1. 校準(zhǔn)周期建議
常規(guī)使用:12個(gè)月(ISO17025標(biāo)準(zhǔn))
高強(qiáng)度使用:6個(gè)月(>40小時(shí)/周)
關(guān)鍵測量:每次使用前快速驗(yàn)證
2. 文檔管理規(guī)范
1. 校準(zhǔn)證書:
包含所有測試點(diǎn)原始數(shù)據(jù)
環(huán)境條件記錄
操作人員簽名
2. 電子存檔:
保存至U盤(PDF/A格式)
文件名規(guī)范:SN12345_Cal_YYYYMMDD
建議云備份(加密傳輸)
七、專業(yè)維護(hù)建議
1. 預(yù)防性維護(hù)
每月清潔BNC接口(使用無水酒精)
每季度檢查風(fēng)扇濾網(wǎng)
每年更換NVRAM電池
2. 運(yùn)輸保護(hù)
啟用"Shipping Mode"(Utility → System)
使用原廠防震包裝
運(yùn)輸后靜置24小時(shí)再通電
3. 備件管理
建議常備校準(zhǔn)終端(1147B)
關(guān)鍵備件:
ADC模塊(是德MSOX-ADC-2004)
觸發(fā)板(P/N:0950-4567)
本指南適用于MSOX2004A標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)(軟件版本3.2及以上),校準(zhǔn)過程涉及高壓部分必須由專業(yè)人員進(jìn)行。
技術(shù)支持