Como calibrar um osciloscópio e relação à operação do trigger

Na maioria dos osciloscópios existem diversos modos de trigger que podem ser obtidos ou por meio de um canal de entrada Y indicado ou de uma entrada de trigger externa separada.

A funcionalidade dos modos de trigger permite operações de acoplamento CA ou CC, varredura repetitiva ou única e controle de nível de trigger.

Como calibrar um osciloscópio e relação à operação do trigger

Esses testes de função padrão verificam a operação de:

  • Sensibilidade do trigger interno em ambas as polaridades, de cada um dos canais de entrada Y disponíveis
  • Operação do controle de nível de trigger para uma entrada de trigger externo de onda sinusoidal
  • Efeito da posição vertical na sensibilidade do trigger.
  • Níveis mínimos de trigger para os modos normal e "visualização do trigger"
  • Largura de banda dos circuitos de trigger e efeito dos filtros de rejeição HF
  • Desempenho LF e DC dos circuitos de trigger
  • Desempenho de varredura única e resposta aos controles de posição

Observação: os testes que são realizados usando uma entrada de canal Y também são realizados em todos os outros canais Y disponíveis.

Como calibrar triggers internos — operação de nível de trigger

a. Configuração inicial

Um sinal sinusoidal de referência padrão de 4 Vp-p (50 Ω) é inserido através do acoplamento AC nos canais de entrada Y de cada vez. Usando triggers internos e acoplamento de trigger CC (não ‘AUTO’), as inclinações +ve e -ve são selecionadas uma por vez. A configuração da velocidade de varredura é de 10 μs/divisão; a sensibilidade do canal Y é de 0,5 V/divisão para que o sinal de entrada ocupe 8 divisões.

b. Ajuste do nível do trigger

Em quase toda a sua faixa de ajuste, o controle de nível do trigger deve ser mostrado para produzir um traço estável, movendo o ponto de partida sobre uma faixa de níveis para cima e para baixo na inclinação selecionada da onda sinusoidal exibida.

c. Sensibilidade do trigger

Com o sinal de entrada reduzido para 10% de sua amplitude, o ajuste do controle de nível de trigger deve ser mostrado para readquirir o trigger estável. Ao usar o acoplamento de trigger CA, é essencial garantir um acionamento estável, mesmo quando o traço estiver posicionado verticalmente nos limites extremos superior e inferior do visor.

d. Recurso “Exibir triggers”

Se o osciloscópio tiver o recurso “Display triggers” (“Exibir Triggers”) ou “Trigger View” (“Visualização de trigger”), ele será selecionado para exibir a região de trigger da forma de onda. Usando uma entrada de sinal sinusoidal de 200 mV para o canal, a região do trigger é verificada em relação à amplitude correta no visor.

Observação: nas operações de trigger a seguir, durante os testes em um DSO, o traço não desaparecerá devido à interrupção do trigger (ou redução de sua amplitude para abaixo do limite). Em vez disso, o traço permanecerá, mas não será atualizado, e essa é a condição a ser detectada.

Como calibrar triggers internos em operações acopladas em CC

a. Configuração inicial

Com a entrada Ext Trig desconectada e a entrada do canal Y aterrada externamente, o canal Y do osciloscópio é definido como "acoplamento CC" e modo de trigger para "triggers internos" do canal Y. Não deve haver nenhum traço no visor.

b. Trigger de CC

Ao ajustar o controle de posicionamento vertical para passar por um ponto em sua faixa correspondente à configuração de nível de trigger e a direção de inclinação selecionada, um único traço deve aparecer e desaparecer.

c. Modo de acionamento de rejeição ACLF

Com o sinal de entrada definido para a verificação da largura de banda do trigger, o recurso de rejeição ACLF (se disponível) é ativado e o parágrafo (b) é repetido. A ação de traço único não deve ocorrer.

Triggers externos — Operação de varredura única

a. Configuração inicial

(Aplica-se apenas aos osciloscópios com capacidade de varredura única). Com a entrada Ext Trig conectada, o osciloscópio é definido como "Varredura única" e modo de trigger para "Triggers internos" do canal Y. Não deve haver nenhum traço no visor.

b. Trigger de varredura única

Pressionar o botão “Reset” (redefinir) ou “Rearm” (rearmar) deve produzir um único traço. Esta ação não deve produzir qualquer traço quando a entrada Ext Trig estiver desconectada.

Como calibrar triggers externos

a. Configuração inicial

Esses testes começam com o sinal de 200 mV, descrito no parágrafo anterior do recurso “Display Triggers” (Exibir triggers), aplicado à entrada do trigger externo do osciloscópio.

b. Presença de um traço

O ajuste do controle do nível de trigger do osciloscópio deve ser capaz de produzir um traço. A entrada Ext Trig é desconectada e reconectada novamente, enquanto verifica se o traço desaparece e reaparece.

c. Sensibilidade do trigger

Com o sinal de entrada reduzido para a amplitude mínima especificada pelo fabricante, o ajuste do controle de nível de trigger deve ser mostrado para recuperar a estabilidade do acionamento.

d. Largura de banda do trigger

Com o sinal de entrada definido na amplitude mínima e frequência máxima especificada pelo fabricante, o ajuste do controle de nível de trigger deve ser mostrado para proporcionar uma acionamento estável. A entrada Ext Trig é desconectada e reconectada novamente, enquanto verifica se o traço desaparece e reaparece.a

e. Modo de trigger de rejeição de ACHF

Com o sinal de entrada definido para a verificação de largura de banda do trigger, o recurso Rejeição de ACHF é ativado e desativado novamente, enquanto verifica se o rastreamento desaparece e é restabelecido.

Como calibrar triggers de baixa frequência

a. Configuração inicial

Um sinal de onda sinusoidal de 30 mV e 30 Hz é inserido simultaneamente no Canal 1, Canal 2, Varredura de Trig Ext A (base de tempo principal) e Varredura de Trig Ext B (base de tempo adiada). O osciloscópio é definido para: modo de trigger para "Triggers internos", Canais 1 e 2, sensibilidade a 10 mV/div e velocidade de varredura a 5 ms/div. As bases de tempo principal e adiada devem ser exibidas quando selecionadas em ambos os canais.

b. Canal 2 aterrado

Com a entrada do canal 2 aterrada e o canal 1 definido para 0,1 V/div com o seletor de trigger definido para o canal 1, as telas estáveis devem aparecer conforme o esperado.

c. Canal 1 aterrado

Com a entrada do canal 1 aterrada e o canal 2 definido para 0,1 V/div com o seletor de trigger definido para o canal 2, as telas estáveis devem aparecer conforme o esperado.

d. Rejeição de ACHF

Com a entrada do canal 2 aterrada e o canal 1 definido para 50 mV/div com o seletor de trigger definido para o canal 1, o recurso de rejeição de ACHF é ativado em ambas varreduras A e B. O ajuste do controle de nível de trigger deve adquirir uma visualização estável.

e. Operação de inclinação positiva e negativa

Com a entrada do canal 2 aterrada e o canal 1 definido em 10 mV/div com o seletor de trigger definido para o canal 1, o ajuste do controle de nível de trigger deve adquirir uma visualização estável.

f. Rejeição de ACLF

Com os canais 1 e 2 definidos em 10 mV/div e o seletor de trigger definido para qualquer um desses canais, o recurso de rejeição de ACLF é ativado para as varreduras A e B. Muito provavelmente o ajuste do controle de nível de trigger não conseguirá adquirir uma visualização estável para seleção de + ou inclinação.

Como calibrar o eixo Z

Entrada do eixo Z

Se equipada, a entrada do eixo Z geralmente está localizada no painel traseiro, mas às vezes pode estar localizada perto dos controles do visor no painel frontal. Os osciloscópios de armazenamento digital (DSOs) normalmente não têm o recurso de entrada Z.

Largura de banda do eixo Z

a. Configuração inicial

Uma onda sinusoidal de 3,5 Vp-p e 50 kHz é aplicada às entradas do canal 1 e Ext Trig. Os controles de velocidade de varredura, inclinação do trigger e nível do trigger são definidos para fornecer uma visualização estável de 1 ciclo por divisão.

b. Transferência de sinal para a entrada Z

A entrada de sinal do Canal 1 é desconectada e transferida para a entrada do eixo Z. O traço deve encolher e se transformar em uma série de seções brilhantes e fracas. Usando o controle de brilho do osciloscópio, o traço é escurecido de modo que as partes iluminadas simplesmente desapareçam.

c. Verificação da largura de banda

A frequência da onda sinusoidal de entrada é aumentada para o ponto exato de largura de banda do eixo Z especificado. A amplitude da onda sinusoidal é aumentada para 5 Vp-p. O ajuste da velocidade de varredura e dos controles de nível de trigger deve adquirir um traço pontilhado ou intermitentemente iluminado.

Continuar a calibrar

As próximas etapas do processo de calibração do osciloscópio continuam neste artigo:

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