示波器探頭衰減怎么辦(示波器的探頭衰減只對什么起作用)

前沿拓展：

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在學習使用示波器前，我們應該要學習在使用示波器的過程中，會有哪些安全隱患存在，以及我們該如何規避這些不安全的操作。今天我們就來了解下示波器的一些安全使用原則。

我們先來看看說明書上是怎么說的：

只有受過專業培訓的人員才能執行維修程序避免起火和人身傷害使用合適的電源線。請使用本產品專用并經所在國家/地區認證的電源線正確連接和斷開探頭。正確連接儀器探頭，探頭的接地端為地相位。當探頭或測試端連接到電壓源上時請勿插拔；將探頭與測試儀器斷開前，請將探頭輸入和探頭基準導線與電路斷開將產品接地。為避免電擊，必須將儀器通過接地導線與大地相連查看所有終端額定值。為避免起火和過大電流的沖擊，請查看產品上所有的額定值和標記說明。在連接產品前，請先查看產品手冊，了解額定值的詳細信息使用正確的探頭。為避免過大電流的沖擊，請使用正確的額定探頭進行測量斷開交流電源。適配器可以斷開交流電源，用戶必須能隨時觸及適配器請勿拆機運行。如外蓋或面板已卸下，請勿操作懷疑產品出現故障時，請勿進行操作。如果懷疑本產品損壞，請讓指定的維修人員進行檢查正確對電池進行充電。按指定的電源適配器和推薦的充電周期對電池進行充電避免接觸裸露電路。產品接通電源時，請勿接觸任何裸露的接點和部件保持良好的通風請勿在潮濕的環境下使用請勿在易燃易爆的環境下使用請保持產品表面的清潔和干燥

在示波器通道口附近，寫有ALL INPUTS 1MΩ//14pF 300Vrms CAT I

他的含義是所有通道輸入阻抗是1MΩ，輸入電容是14pF，最大輸入電壓有效值為300V，CAT是安全等級分類，根據國際電子電工委員會IEC1010-1的定義，把工業工作的區域分為四個等級，分別是CATI，CATII?，CATIII?，CATIV，每個等級定義不同。

測量類別

CAT I 電子設備負載

CAT II 單項接收的負載，電氣設備負載

CAT III 三相電的配電，分配端，包括單項照明電

CAT IV 三相電落地的總輸入/接入端口，任何在戶外的導體

在CAT I，CAT II區域里，最高受到600V的電壓沖擊，儀器不會對人體安全產生威脅。

300Vrms也意味著在 IEC 類別 I 安裝條件下，可以將輸入終端連接到其線電壓最大值為 300Vrms 的電路接線端。為避免電擊的危險，請不要將輸入端連接到線電壓超過 300Vrms 的電路。

何為IEC 類別 I設備？

這類設備具有金屬外殼，但它除靠一層基本絕緣來防電擊外還另有補充措施，即它具有經PE線接地的手段。這樣當基本絕緣損壞帶電導體碰設備金屬外殼時，外殼電位因接地而大大降低，同時經PE線構成的接地通路也可使產生的接地故障電流返回電源，這時回路上的防護電器即可檢測出故障電流而及時切斷電源。這類設備具有機械強度高的金屬外殼和簡單有效的防電擊措施，它有較大的適用范圍，額定功率不受限制，得到廣泛應用。

實際上，示波器能測多大電壓往往取決于用什么探頭，如下圖示波器配合標配的10X探頭最高可以測600V pk，選配的100X高壓探頭T3100C, 耐壓可達2KV pk。600V的電壓經過10倍衰減輸入示波器后，只剩60V，因此不會對示波器造成傷害。

所以，在測試的時候，還要檢查探頭衰減與示波器通道衰減倍數設置是否一致，否則會引起讀數錯誤。

除了在進行測試前，應估算被測信號的幅度大小之外，我們也應確認示波器的量程范圍和示波器的基線是否對齊零點。如圖可知，在1X檔位下，最大垂直檔位是10V，示波器縱坐標上一共是10格，所以此時最大量程是100V，其他檔位下同理。而如果示波器的基線沒有對齊零點，則需要對示波器進行自校準，這種情況一般出現在長時間沒有使用示波器，或者所處環境溫度、海拔高度出現了比較大的變化時候。

示波器可在沒有直接連接到主電源市電的電路上進行測量。例如，沒有從主電源引出的電路， 或者雖然從市電引出，但經過了特殊保護（內部）的電路。在后一種情況下，瞬間應力會發生變化；因此，用戶應了解設備的瞬間承受能力。瞬間過電壓在與主電源隔離的電路中存在。麥科信STO系列數字示波器的設計可安全地承受偶發的最大1000Vpk的瞬間過電壓。不要使用示波器在瞬間過電壓超過這個值的電路中測量。

采用示波器測試高壓電路時，要特別注意安全。要站在絕緣物上，單手操作，不要觸及設備和其他接地物體，更不要接觸高壓測試點。接探頭時，先切斷高壓測試電路電源，接好后，再進行測試。示波器安全使用中最重要的一點毫無疑問當屬可靠的接地，可靠接地可以有效避免示波器外殼金屬部分帶電（如BNC接口），同時在測量時也更加安全。

示波器通道的探頭地，從安全考慮，最好只接一個，因為示波器通道之間往往不是隔離的，示波器內部通道往往共地，并且接在地電平上。如測量高頻信號的時候如果確實需使用兩個地線夾，則一定要保證兩個地線夾連的都是地電平。

如下圖所示測量市電的時候，就會造成對地線的短路，從而引發跳閘等問題。

有些工程師在測量高壓信號時，往往習慣性地把電源插頭的保護地斷開，然后使用普通無源探頭直接進行測量，也就是我們所說的浮地測量方式。但這種測量方式其實存在安全隱患，可能會使得示波器外殼金屬部分帶電，人體不小心觸碰到有觸電危險。如果要用示波器探頭測量浮地信號，最好當然是是采用差分探頭，如果沒有條件可以用兩探頭信號相減的辦法。而示波器探頭不接地可能會導致電路錯誤或短路。

如下圖通道一（黃色）和通道二（藍色）分別測量的是零線和火線，通道三（粉色）是直接采用差分探頭測出的市電波形，通過示波器數學通道（紅色）相減后也可以得出市電波形。

拓展知識：

示波器探頭衰減怎么辦

示波器的衰減一般用于配合探頭衰減還原單位的，示波器本身沒有衰減信號的功能，10倍衰減的意思是，探頭衰減了10倍，示波器為了讀數時直觀，在單位上增加了一位。現在很多數字示波器都是跟據探頭自動設置衰減的。
示波器簡介：
示波器是一種用途十分廣泛的電子測量儀器。它能把肉眼看不見的電信號變換成看得見的圖像，便于人們研究各種電現象的變化過程。示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質的屏面上，就可產生細小的光點（這是傳統的模擬示波器的工作原理）。在被測信號的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測信號的瞬時值的變化曲線。利用示波器能觀察各種不同信號幅度隨時間變化的波形曲線，還可以用它測試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調幅度等等。