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维修仪器的原理及使用维修仪器的原理及使用 波导客户服务部培训处 虞淑丹2024/9/241课程安排课程安排v第一节：万用表v第二节：模拟示波器v第三节：频谱测试分析仪（R3131A）v第四节：移动台综合测试仪（E6392A）2024/9/242学习目的学习目的v掌握数字及台式万用表的使用方法v掌握模拟示波器的校准及使用方法,能测量简单信号v熟练掌握设置、调用、删除频谱分析仪参数的过程，并能简单利用它判断故障所在v掌握综合测试仪的“自动测试”项及“信号发生源”项的使用方法2024/9/243需要了解的内容需要了解的内容v示波器的内部原理v频谱分析仪的内部原理v综合测试仪的“手动测试”项及测量得出的其中参数的标准2024/9/244第一节、万用表第一节、万用表Ø数字万用表数字万用表Ø台式万用表台式万用表2024/9/2451.1 1.1 各种型号的万用表各种型号的万用表数字数字台式台式数字数字2024/9/2461.2 数字、台式万用表数字、台式万用表l作用：测量电阻、电容、电感、二极管、三极管等元器件的好坏，读取电压、电流值，判断电路的通断情况等l表笔的连接方法： 红表笔接万用表内电池正极 黑表笔接万用表负极（接地）2024/9/2471.3 测量方法简介测量方法简介Ø电压的测量、电流的测量Ø电阻的测量 注意量程，若显示“1”，说明量程不够大Ø电容的测量 未被击穿的电容阻值应为无穷大Ø电感的测量 断路后的电感阻值很大2024/9/248Ø二极管的测量 可测量发光、整流二极管，红表笔接二极管正极，黑表笔接负极Ø三极管的测量 首先确定基极以及管型，再确定集电极与发射极。

利用“hFE”档与“PNP NPN”三极管测量档）2024/9/249第二节、模拟示波器第二节、模拟示波器2024/9/24102.1 示波器的作用示波器的作用作用：作用： 将信号的电压随时间变化的波形在屏幕 上实时显示出来 以图形方式显示信息，并测出信号的频 率和峰值电压 捕捉信号不同时刻的波形、电平以及微 小变化2024/9/24112.2 示波器与维修示波器与维修l示波器在维修过程中主要用于测量一些低频低频信号（与示波器量程有关）l主要测量主要测量：供电、时钟、片选、读写、音频、数据、射频控制等信号2024/9/2412可测量信号可测量信号1 1、电压、晶体输出信号、电压、晶体输出信号VBAT、VR1、VR2 、2 2、片选、复位、数据等信号、片选、复位、数据等信号CS-flash、D（0~7）、Reset、CS-MainLcd、Motor3 3、射频部分重要信号、射频部分重要信号Vapc、PA-ON、BSW、I/Q、CLK、CP0等 2024/9/24132.3 示波器原理示波器原理 核心部件： ü 阴极射线管 ü 显示偏转系统2024/9/24142.3.1 示波器的显示系统示波器的显示系统l示波器的显示器件:阴极射线管(CRT)。

阴极射线管的基础是一个能产生电子的系统，称为电子枪电子枪向屏幕发射电子电子枪发射的电子经聚焦形成电子束，并打在屏幕中心的一点上屏幕的内表面涂有荧光物质，这样电子束打中的点就发出光来 电子枪筒图电子枪筒图垂直偏转板垂直偏转板电子束电子束水平偏转板水平偏转板屏幕屏幕轨迹轨迹2024/9/24152.3.2 示波器的偏转系统示波器的偏转系统 偏转系统由水平（X）偏转板和垂直（Y）偏转板组成这种偏转方式称为静电偏转 将输入信号加到Y轴偏转板上，而示波器使电子束沿X轴方向扫描这样扫出的信号波形称为波形轨迹偏转系统电压电子枪屏幕2024/9/24162.3.3 偏转系统内部构成偏转系统内部构成l垂直偏转系统（决定基本性能）： 输入衰减器、前置放大器、电子开关（选择哪一个输入通道）、垂直偏转放大器l水平偏转系统： 时基、 触发电路、水平偏转放大器2024/9/2417 输入衰减器 前置放大器   电子开关  垂直偏转放大器   触发电路 时基  水平偏转放大器内部构成图：内部构成图：2024/9/24182.3.3.1 垂直偏转系统垂直偏转系统2024/9/2419（（1）） 衰减器和前置放大衰减器和前置放大 垂直偏转系统是为了体现信号的大小大小并在屏幕上直观的显示出来，但是输入信号大小强度是未知的，为了能在屏幕用一定刻度表示出来，就有必要对小信对小信号进行一定幅度的放大，对强信号进行一定幅度的衰号进行一定幅度的放大，对强信号进行一定幅度的衰减减。

衰减器和前置放大就是为此而设计的专用器件，它们决定的性能就是示波器的灵敏度 灵敏度是以每格的伏特数来衡量灵敏度是以每格的伏特数来衡量的，根据所占格数的多少可以得出峰值电压大小2024/9/2420（（2）输入选择和通路耦合）输入选择和通路耦合输入输入输入耦合输入耦合至输入衰减器至输入衰减器2024/9/2421详细描述：详细描述：lDC/AC耦合选择开关：输入信号从输入口到垂直偏转系统的通路方式lDCDC耦合方式耦合方式：没有外加其他部件，是一个直接的连接通路信号的所有分量（直流和交流）都会影响示波器的波形显示lACAC耦合方式耦合方式：输入端和衰减器之中串联一个电容使信号的直流分量就被阻断，同时信号交流分量的低频部分也会衰减2024/9/2422（（3））双路显示模式双路显示模式l垂直偏转系统有两个通道A和B（CH1和CH2），为了比较两个波形的差异，有时需要同时测量两个信号而由CRT的原理我们知道CRT一次只能显示一条扫描轨迹（时域上某时刻只有一个点存在）l因此示波器采用两种办法来控制电子束 ALT CHOP有相应的选择开关有相应的选择开关2024/9/2423 第一种为交替方式（第一种为交替方式（ALTALT模式）模式） 是让扫描点快速地画完一条轨迹后,再画另一条轨迹的方式。

当频率较高、扫描较快时适用 第二种为断续方式（第二种为断续方式（CHOPCHOP模式）模式） 是让扫描点在两条轨迹之间迅速的进行开关切换或斩波切换后分段的画出两条轨迹这种方式适用于频率低、扫描时间慢的情况如果频率过大，就有可能开关来不及切换2024/9/24242.3.3.2 水平偏转系统水平偏转系统 l水平偏转系统是用于刻画时间的，显示的轨迹在水平方向上表明信号随时间的变化情况，所以水平偏转必须和时间成正比2024/9/2425（（1）时基）时基l在示波器中控制水平偏转，即X轴的系统称为时基l时基的工作模式： 正常模式：必须受到触发才能产生轨迹 自动模式：时基以低频率自由运行，无触发 单次模式 ：接收到触发信号后，只扫描一次2024/9/2426（（2）触发电路）触发电路无触发的信号波形无触发的信号波形2024/9/2427触发电路的作用触发电路的作用l保证电子束扫过屛幕时每次都扫过相同的路径l保证每次时基在屏幕上扫描的时候，时基扫描都从输入信号上一个精确确定的点开始 2024/9/24282.3.4 模拟示波器的调节模拟示波器的调节（（1）） 示波管控制件示波管控制件 A、、辉度辉度 （（INTEN) 辉度控制用来调节波形显示的亮度。

B、、聚焦聚焦 （（FOCUS) 聚焦控制机构用来控制屏幕上光点的大小， 以便获得清晰的波形轨迹 C、、标尺照明标尺照明 （（ILLUM) 标尺亮度可以单独控制这对于屏幕摄影 或在弱光线条件下工作时非常有用 2024/9/2429（（2））X轴控制件轴控制件A、、扫描速度开关（扫描速度开关（Time/Div)Time/Div)：： 改变光点在水平方向作扫描运动的速度决定于待测信号的频率（使波形稳定）B B、、扫描速度微调扫描速度微调( (Time/DivTime/Div的中间旋钮）：的中间旋钮）： 在一定范围内微小、连续地改变扫描速度，不能读数使用时，应把它置于“校准”位置，即沿顺时针方向旋转到头即使旋钮旁的灯灭）C C、、水平移位调节旋钮（水平移位调节旋钮（Position )Position )：： 调整整个波形在水平方向上的位置，便于对其观察和测量（常用于校准或初始化） 2024/9/2430测试题:ms位置,计算下图波形的频率)中点中点2024/9/2431答案选择：答案选择：A、1KHZ2024/9/2432（（3）同步控制件）同步控制件1 1、触发源选择开关（、触发源选择开关（Source,Source,一般置于一般置于IntInt档档) )：： 通常使用时，应置于“内”的位置，这时触发信号就来源于待测信号。

2 2、、触发电平旋钮（触发电平旋钮（Level)Level)：： 用于选择输入信号波形的触发点，使在这一所需的电平上启动扫描，当触发电平的位置超过触发区时，扫描将不启动，屏幕上无待测信号波形显示.2024/9/2433（（4））Y轴控制件轴控制件1、、输入耦合开关（输入耦合开关（ACAC、、DCDC、、GNDGND）：）： 当待测信号为交流信号时，应选择“AC”位置；当待测信号为直流时，应选择“DC”位置；不需要待测信号输入时或进行水平校准时，可置于“GND”位置2 2、、垂直移位调节（垂直移位调节（Position ) Position ) ：： 调整整个波形在竖直方向上的位置3 3、、Y Y轴灵敏度选择开关轴灵敏度选择开关( (Volts/Div)Volts/Div)：： 改变光点在竖直方向偏转的灵敏度（即待测信号的显示幅值）2024/9/24344 4、、Y Y轴灵敏度微调（轴灵敏度微调（Volts/DivVolts/Div的中间旋钮）：的中间旋钮）： 微小、连续地改变Y轴灵敏度，但不能读数因此需记录Y轴灵敏度时应把它置于“校准”位置，即沿顺时针方向旋到头（即使旋钮旁灯灭）。

5 5、、显示方式开关（显示方式开关（ALTALT、、CHOPCHOP）：）： 同时测量两个信号时，当观测频率较低的信号时，应选用“断续”（CHOP），而观测频率较高的信号时，应选用“交替”（ALT） 2024/9/2435测试题测试题:扫描速度开关打在扫描速度开关打在2ms处处,Y轴灵敏度选择开关打在轴灵敏度选择开关打在IV处处2024/9/24362.3.5 模拟示波器的校准模拟示波器的校准2024/9/24372.3.6 模拟示波器操作步骤模拟示波器操作步骤13M信号的测量 1、校准、校准 选择通道选择通道,输入方式选择等输入方式选择等 2、测量、测量 调节扫描速度开关及调节扫描速度开关及Y轴灵轴灵敏度调节等旋钮敏度调节等旋钮,使波形清使波形清晰稳定晰稳定3、测量得出的波形、测量得出的波形2024/9/2438Any Question?Have a rest?2024/9/2439第三节、频谱测试分析仪第三节、频谱测试分析仪l频谱分析仪的作用： 测试高频信号的增益大小增益大小和频偏特性频偏特性 在维修中，结合发射接收测试软件发射接收测试软件， 可查出射频部分故障点所在。

2024/9/24403.1 各种型号的频谱分析仪各种型号的频谱分析仪2024/9/2441R3131A2024/9/24423.2 R3131A内部结构图内部结构图2024/9/24433.3 频谱分析仪参数简介频谱分析仪参数简介1 1、、Center Frequency Center Frequency 中心频率中心频率 （对应键（对应键- -FREQFREQ）） 用于某一信道中心频率的设定2 2、、Span Span 显示宽度（对应键显示宽度（对应键- -SPANSPAN）） 显示宽度是指从屏幕左端到右端所能够显示频率的宽度使用该选项是想直观的观察测试信号的波形，而不将外界其它的信号显示出来 测试GSM时习惯上设置SPAN为200200KHzKHz2024/9/24473、、Ref level Ref level 参考电平（对应键参考电平（对应键- -LEVELLEVEL）） 参考电平的设置是为便于观察频谱的增益大小，使信号在显示屏能够显示的幅度下进行比较读数4、、ATT ATT 输入衰减值（对应键输入衰减值（对应键- -ATTATT）） 该选项对应的是输入衰减器的衰减值大小，用dB表示。

信号功率的读出时仪器将自动补偿衰减部分 2024/9/24485、、RBW RBW 分辨率带宽分辨率带宽 （对应键（对应键RBWRBW）） RBW从物理意义上讲是中频滤波器分析灵敏度的带宽， 一般而言，RBW越小就越灵敏6 6、、VBW VBW 视频带宽（对应键视频带宽（对应键- -VBWVBW）） VBW的调节主要是起平滑作用，使观测的信号清晰易于 观察，但也不能无限制的调节，否则就可能将需测试 信号也“平滑”掉了7、、Sweep time Sweep time 扫描时间扫描时间( (对应键对应键- -SWEEP)SWEEP) 是指扫描点从屏幕左端到右端的时间2024/9/244962信道发射参数设置信道发射参数设置 TX(TX(发射发射) ) Center Frequency（FreqFreq SPAN(SPANSPAN) : 200KHz Ref level(LEVELLEVEL) : 0dBm RBW(RBWRBW) : 1MHz VBW(VBWVBW) : 10KHz Sweep time(SWEEPSWEEP) : 50ms2024/9/245062信道接收参数设置信道接收参数设置RX(RX(接收接收) ) Center Frequency（FreqFreq SPAN(SPANSPAN) : 200KHz Ref level(LEVELLEVEL) : -20dBm RBW(RBWRBW) : 30KHz VBW(VBWVBW) : 10KHz Sweep time(SWEEPSWEEP) : 50ms2024/9/24513.4 参数的设置步骤参数的设置步骤FREQSPANLEVELBWSWEEPDISPLAYSHIFTPRESETRECALL2024/9/2452v第一步：准备工作第一步：准备工作 SHIFT+PRESET进入复位状态 设定FREQ频率（输入所需的频率） 设定SPAN带宽 设定LEVEL电平2024/9/2453v第二步：确定第二步：确定RBWRBW、、VBWVBW 面板上选择BW，通过软键设定为手动测试-MNL， 分别输入RBW与VBW的值。

v第三步：设置扫描时间第三步：设置扫描时间 面板上选择SWEEP项，选择手动测试-MNL，输入扫描时间值2024/9/24543.5 频谱分析仪参数的存储频谱分析仪参数的存储v第一步：命名第一步：命名 面板上选择“CONTROL”项的DISPLAY按键 选择“Change title”,并输入名称（可以是数字、字母等） 按“ENTER”(面板）v第二步：存储第二步：存储 按“1/2 more”选项，“Edit done”选项 SHIFT+SAVE保存文件 选择所要存入的区域 SAVE（软键）2024/9/24553.6 频谱仪参数的调用与删除频谱仪参数的调用与删除1、调用参数文件、调用参数文件 RECALL 选择要调用的文件 RECALL(软键）2 2、删除参数文件、删除参数文件 SHIFT＋SAVE 选择要删除的文件 DELETE (软键）2024/9/24562024/9/24573.7 利用频谱仪测量信号利用频谱仪测量信号v发射频谱 接收频谱 2024/9/2458Any Question?2024/9/2459第四节、综合测试仪（第四节、综合测试仪（E6392A)2024/9/2460v检测移动射频的各项性能，如四项电气指标。

并利用回环测试检测麦克风与听筒之间回路的好坏v模拟基站在维修中， 它的“信号发生源信号发生源”（相当于基站的作用）项可以协助我们检查出接收通路的故障点综合测试仪的作用：综合测试仪的作用：2024/9/24614.1 综合测试仪使用界面综合测试仪使用界面1234567892024/9/24624.2 综测仪的使用综测仪的使用l自动测试自动测试 粗略得出射频部分的性能，并进行回环测试l手动测试手动测试包括同步测试与异步测试能准确判断各项射频指标是否符合标准l信号发生源信号发生源相当于基站结合射频测试软件，测量接收通路故障所在2024/9/24644.2.1 开机初始屏幕开机初始屏幕自动测试自动测试手动测试手动测试频谱分析频谱分析信号发生源信号发生源综测仪配置综测仪配置2024/9/2465AUTOMATIC TEST执行为单项检测要求而正确配置的检测程序（112紧急呼叫）自动检测不同信道和功率等级的性能MANUALTEST分别执行每个检测项，以确定移动机的特性SPECTRUMMONITOR监测移动的发射频谱SIGNALGENERATION产生某个无线信道的RF信号CONFIGURATION定义或更改检测仪器的配置 各项目作用：各项目作用：2024/9/24664.2.2 自动测试自动测试备用简明屏幕备用简明屏幕搜网搜网移动台呼叫移动台呼叫回环测试回环测试射频测试射频测试移动台挂机移动台挂机基站呼叫基站呼叫基站挂机基站挂机2024/9/2467按下按下“Screen Simp/Detail”，，出现备用详细屏幕出现备用详细屏幕2024/9/2468测试项目：测试项目：lPeak Tx power 发送峰值功率lBurst Timing 脉冲串时控lPower Ramp 功率斜坡 lPhase Error 相位误差lFrequency Error 频率误差lSensitivity 灵敏度lRX Quality 接收质量lRX Level 接收电平 lDC Current DC电流2024/9/2469测试结果显示测试结果显示简明屏幕简明屏幕详细屏幕详细屏幕2024/9/24704.2.3 手动测试（同步测试）手动测试（同步测试）基站呼叫基站呼叫移动台呼叫移动台呼叫2024/9/24714.2.4 手动测试（异步测试）手动测试（异步测试）需结合射频测试软件使用需结合射频测试软件使用2024/9/24724.2.5 信号发生源信号发生源选择选择GSM、、DCS等等选择信道选择信道打接收时，设为打接收时，设为ON2024/9/2473课堂练习课堂练习l三个小组l分别熟悉示波器、频谱仪和综测仪l效果反馈2024/9/2474 2024/9/2475射频四项电气指标射频四项电气指标ppm GSM900频率误差（频率误差（-90HZ~+90HZ）） DCS1800频率误差（频率误差（-180HZ~+180HZ））2、、相位峰值误差相位峰值误差<20deg3、、相位误差有效值相位误差有效值RMS<5deg4、、误码率误码率BER<2.44%2024/9/2476接收与发射信号频率的设置接收与发射信号频率的设置GSM900GSM900频段为（欧洲标准）频段为（欧洲标准）: : 890-915MHz( 890-915MHz(移动台发射移动台发射, ,基站接收基站接收, ,上行链路上行链路) ) 935-960MHz( 935-960MHz(移动台接收移动台接收, ,基站发射基站发射, ,下行链路下行链路) ) 信道总数信道总数:124:124信道号：信道号：1 1～～124124中心频率公式：中心频率公式：Fn=890+0.2*n (nFn=890+0.2*n (n为信道号为信道号））2024/9/2477发射功率斜坡曲线图发射功率斜坡曲线图147bits1081010810功率正常突发脉冲的功率/时间包络框架外限外限内限内限实际测得（符合要求）实际测得（符合要求）实测（不符合要求）实测（不符合要求）2024/9/24782024/9/24792024/9/2480。