示波器在电视修理中的应用

(整期优先)网络出版时间:2012-03-13
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示波器在电视修理中的应用

李中朝

李中朝河南省淮阳县广播电视台河南淮阳466700

中图分类号:TB971文献标识码:A文章编号:41-1413(2012)03-0000-02

示波器是电视修理中常用的仪器之一。借助于示波器,我们可以对电视机电路的动态工作情况进行直接观察,测量和检查有关电路的电压和电流波形、幅度、频率、相位等,看是否正常,是否有杂波混入,是否发生寄生振荡等不稳定情况。分析研究观察到的情况,以便于更快地检查和判断故障。

一、使用示波器的注意事项

1.使用前要检查示波器电源的供电电压,以免插错电源烧坏示波器。国产示波器基本上都用~220V,进口示波器也有用~100V电压的。

2.示波器的外壳和接地端子,要良好接地。

3.在使用前对示波器一般要预热5~10分钟,否则会影响测量的准确度。

4.Y轴(垂直)输入要用屏蔽线,并将屏蔽网接地。为了避免人体感应影响测量结果的精确度,在测量中应避免手指或人体触接Y轴输入端或探头引入端。

5.若不用探头而改用其它导线或开路电缆引入被测信号时,特别是示波器置于低阻输入档时,应加隔直流电容器。而且要注意阻抗匹配,防止影响被测电路的工作状态。

6.采用风扇强迫冷却的示波器时(例如SBT-5型),要保证冷却部分的正常工作。

7.如果信号幅度足够大,可不经过Y轴放大器,将信号直接送入示波器的偏转板,这样可以不受Y轴放大器通频带的限制,从而提高示波器的工作频率。有的示波器偏转板的插接孔在示波器的后面,使用时要加隔直流电容。

二、用示波器检查信号波形

在查看电视机的原理图时,常常可以看到在电路中的某些关键部位,标有正常工作状态下的信号波形及幅度。这是特为修理电视机时,观察信号波形和幅度提供的资料。

下面以SBT-5型示波器为例,介绍一下用示波器观察电视机信号波形的操作方法。例如要测试视频检波器输出端的全电视信号。将示波器探头的地线接电视机的地,探针接在测试点(Txx,CSxx,CKxx,Jxx)上,找不到测试点时,可以接在预视放管的基极上。

1.旋钮位置的预置:

打开示波器的电源开关,指示灯亮。预热几分钟,然后把X轴选择钮放在“扫描”位置(逆时针旋到头),扫描扩展钮放在“校正”位置上,扫描时间钮放在“10”上,扫描微调钮放在“校正”位置上(顺时针旋到头上)。触发选择钮要根据信号的极性,选择内+或内-的位置。由于视频检波输出的是同步头向下的正极性信号,所以应放在“内+”的位置上。时标选择钮⑾放在“关”的位置上,Y轴增幅钮⑽,Y轴衰减钮放在中间位置上,Y轴选择钮放在“IMΩ”位置上(当需要与75Ω阻抗匹配时,才将其置于75Ω位置)。聚焦钮、辅助聚焦钮、X轴移位、Y轴移位均放在中间位置上。辉度钮放在最大位置(顺时针旋到头)。

2.扫描基线的调节;

示波器预热后,一般情况下应在荧光屏上出现一个亮点或一条扫描基线。若不出现时,可调整X轴移位和Y轴移位,还可以从配合调整稳定调节旋钮,使亮点变成扫描基线。当荧光屏出现亮点或扫描基线后,再调整辉度旋钮,使扫描线亮度适当。调整聚焦和辅助聚焦,使扫描基线最清晰。

3.观察波形:

开启电视机,并从天线上送入高频电视信号,正常情况下在示波器荧光屏上就会出现全电视信号波形。调整Y轴增幅钮和Y轴衰减钮,使波形幅度大约为3~5格。再调整稳定调节钮和触发增幅钮,使波形稳定。这两个旋钮要互相配合调节,首先将两个旋钮逆时针旋到头,再慢慢地顺时针调整。先调稳定节,使信号波形出现,再继续顺时针调整,一直到波形刚要消失的一点停下来。然后顺时针调节触发增幅,加大同步电压,直到波形稳定为止。这时就能较好地观察测试波形了。调整扫描微调,可使扫描时间逐渐增大到10倍,信号波形周期增加,以便于观察波形。要观察信号波形的细节,可以打开扫描扩展钮,然后顺时针调整,逐渐展宽信号波形。

视频检波器输出的全电视信号,应符合以下要求。当电视机接收的是彩条信号时,全电视信号波形应为图1(a);当电视机接收的是方格信号时,全电视信号应为图1(b),要求信号波形的方波部分棱角明显,直线平齐,幅度约为1~1.5Vpp,极性应为同步头向下的正极性信号。同步头的幅度约占整个信号幅度的四分之一,比例不对,说明前级电路有问题,会影响电视图像的稳定性。

用示波器检查视频放大、行场扫描、同步分离、音频放大等电路的信号波形以及电源电路的波形和纹波电压时,操作方法和上述相同。只是在检查频率较低的场扫描电路、音频放大电路、电源电路时,应把扫描时间钮放在100或1000的位置上。

利用上述方法观察到有关部位的信号波形后,要与正常工作情况下的信号波形进行比较,这样能够较快地分析和判断出故障部位和故障元件。例如当视频通道中的耦合电容失效时,前后各晶体管的静态工作电压基本上没有变化,但用示波器检查波形时,就会发现耦合电容输入端的信号波形正常(如图1),而输出端则观察不到波形或者很微弱。这样便可很快发现故障元件。

用示波器观察信号波形,还可准确地判断出电路中存在的高频寄生振荡等不稳定因素。图2就是某电视机场扫描电路发生寄生振荡的波形。可以看出,在场扫描输出波形每一个周期的未段,都有一个寄生振荡区域。如果打开扫描扩展钮,顺时针慢慢调整,使波形展宽,就能清楚看到寄生振荡波形。表现在荧光屏上,图象下部有一段向左右倾斜,而且有一条水平白线,如图3所示。

三、测量信号电压值

用示波器测量信号电压数值,常见有以下两种情况。

1.用XBT-5型示波器(或其它类似的示波器),测量信号电压数值。由于这类示波器内部有一个标准信号电压发生器,可以给出七个不同数值的标准比较电压信号,用这些信号和被测信号在示波器上进行比较,就能测试出被测信号电压的数值。

具体操作方法如下:先把Y轴增幅钮放在中间位置,Y轴选择钮放在IMΩ档。档从Y轴输入插口用测试探头(衰减倍数为10)送入被测信号。在示波器上出现信号波形后,调整Y轴衰减钮,使波形幅度大致为3-5格,然后把Y轴选择钮切换至“比较信号”档,调整比较信号选择钮,使示波器上比较信号的波形幅度与被测信号的幅度大致相当(也为3-5格)后,再调整Y轴增幅钮,使比较信号波形幅度恰为整刻度,如果这时比较信号选择在0.5Vpp档,调整波形幅度为1格,则每格代表0.5Vpp.再把Y轴选择钮置于1ΜΩ档,观看被测信号的幅度,如果这时为2格,则被测信号电压的数值为:0.5Vpp×2×10(探头的衰减倍数)=10Vpp。

2.大多数简易示波器由于内部没有标准信号电压发生器,所以不能用上述方法测量信号电压数值。可采用准确地控制Y轴增益的方法来测量(有的标示为校准钮)顺时针旋至最大位置(即校准位置),这时荧光屏的垂直方向上每格代表一个确定的电压数值,电压数值的大小由“电压/分度”钮(V/p)的位置决定。当用衰减倍数为10的探头测试信号电压时,读出被测信号在垂直方向上所占的格数,乘以每格代表的电压值,再乘以探头的衰减倍数,即为被测信号电压的数值。

例如使用ST16型简易示波器测量信号电压时,如果把它的“电压/分度”旋钮置于0.5V档,Y轴增益校准钮(CAL)顺时针旋至最大,这时在垂直方向上每格代表0.5Vpp,用探头测量时(探头的衰减倍数为10),若被测信号波形幅度在垂直方向上占3格,则其电压数值为:0.5Vpp×3×10=15Vpp。

用示波器测量的电压数值是信号电压正峰到负峰之间的峰峰值电压,常以Vpp来表示,即:Vp(峰值)=1.1414V(有效值),Vpp(峰峰值)=2.828V(有效值)。

四、测量电流波形和幅度

为了测量信号电流的波形和幅度,须要在被测电路中串入一个不影响电路工作的小阻值电阻,然后测量该电阻上电压降的波形,就是电路中电流的波形。再测出电阻上的电压降数值(Vpp),则电路中的电流Ipp=Vpp/R。

五、测量频率、周期、脉冲宽度

1.时标信号测量法:SBT-5型示波器内有时标信号发生器,能产生一定时间标准的时标信号,叠加在被测信号的波形上,调整示波器使波形稳定,读出每个波形周期内的时标数,乘以每个时标所代表的时间、即为被测信号的周期。频率为周期的倒数。例如测量行频时,其操作方法如下:先把时标选择钮置于10US档,扫描时间钮放在刻度“10”上,这时在示波器的水平基线上就会显示出均匀的一段粗一段细的时标信号,一段粗一段细的线长代表10US,当测量行扫描各级的信号波形时,调整Y轴衰减钮、Y轴轴增幅钮、扫描微调钮、稳定调节钮、触发增幅钮、扫描微调钮、稳定调节钮、触发增幅钮、使波形稳定、高度和宽度适当,这样就能清楚地看到时标信号叠加在信号波形上。而且信号波形的每个周期上有6.4个时标,即为64US。行频可由64US的倒数求出。

2.校准X轴刻度测量法:使用SBT-5型示顺测量信号频率和周其的另外一种方法是:校准X轴刻度,使X轴上每格代表一定的时间,送入被测信号后,经调整使波形稳定,读出每个周期所占的格数,乘以调整使波形稳定,读出每个周期所占的格数,乘以每格所代表的时间,即为信号的周期,其倒数就是该信号的频率。例如测量行振荡频率时,首先把扫描时间钮放在“10”上,再把扫描微调钮顺时针旋至最大位置,这时X轴上每格代表10US。送入被测信号,调整Y轴衰减、Y轴增幅、稳定调节、触发增幅,使波形稳定、高度适当,就能看到每个周期占6.4格,即为64US,简易示波器多采用第二种测量方法。例如ST16型示波器,用它测量行频时,先把它的“时间/分度”(T/p)钮放在10US档,再把X轴校准钮(CAL)顺时针旋至最大,这时在X轴方和上每格代表10US。其它测量方法步骤同上。

3.信号比较测量法:这种方法是示波器上,把被测信号和一个已知频率的信号进行比较,而得知被测信号的频率。例如测量电视机电源整流后的纹波电压和频率时,可以先送入示波器一个已知频率为50HZ的交流电压信号,调整示波器使波表稳定,哪果这时恰为两个周期。然后在条件不变的情况下,送入电源的纹波电压信号,如果为4个周期,则得知纹波电压的频率为100HZ。

4.测量脉冲信号宽度:脉冲宽度一般是指电路中某个脉冲信号的持续时间。例如行输出级的逆程脉12US左右、正程为52US,电视机信号的行同步头为4.7US左右等。应用上述测量信号波形周期的方法以,也可以直观地读出脉冲宽度所占的时间,通过测量脉冲宽度也能帮助和分析故障。例如同步分离电路分离出的行同步脉冲宽度为4.7US。当脉宽度变为12US时,就是把行消隐信号也分离出来了。这说明分离级的工作状态不正常。