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Tektronix TPS2000 系列数字存储示波器
时间: 2025-11-20浏览次数：
Tektronix TPS2000 系列数字存储示波器
Tektronix TPS2000 系列数字存储示波器
概述
泰克 TPS2000 系列数字存储示波器的官方指导文档，覆盖 2 通道（TPS2012）与 4 通道（TPS2014/TPS2024）型号，核心定位便携隔离测量场景（如工业设备浮地测试、户外现场检修），文档结构清晰，从安全规范到高级功能逐步深入，包含 11 个核心章节 + 6 个附录，兼顾新手操作与专业测量需求，同时提供丰富图示与步骤说明，降低操作复杂度。
产品核心参数与特性
1. 型号分类与关键参数
型号 通道数 带宽 采样率 单电池续航 双电池续航
TPS2012 2 100MHz 1GS/s 5.5 小时 11 小时
TPS2014 4 100MHz 1GS/s 4.5 小时 9 小时
TPS2024 4 200MHz 2GS/s 4.5 小时 9 小时
2. 核心特性
隔离通道：所有通道及 Ext Trig 输入均与 chassis 隔离，支持独立浮地测量，输入阻抗 3MΩ，解决传统示波器共地限制；
便携供电：兼容 TPSBAT 锂电池（标配 1 块，可选第 2 块），市电供电时可同时充电；
全功能分析：支持峰值检测（捕获≥10ns 毛刺）、视频触发（NTSC/PAL/SECAM）、FFT 频谱分析（2048 点变换）；
数据接口：前置 Type 1 CompactFlash 卡槽、后置 RS-232（9 针）与 Centronics（并行打印）接口。
安全操作规范
1. 电气安全
电压限制：输入通道最大电压为300V RMS CAT II，超 100kHz 时按 20dB / 十倍频衰减，避免电弧损伤；
探头安全：P2220 探头参考端禁止浮地超30V RMS，高电压测量需用 P5120（600V RMS CAT II）或差分探头；
接地要求：必须使用 3 脚电源 cord，禁止断开接地；设备 chassis 需可靠接地，避免浮地操作导致触电。
2. 操作禁忌
禁止在潮湿 / 爆炸环境使用，避免液体喷洒设备；
探头连接 / 断开前需先断开信号源，禁止带电操作；
拆卸电池前需关机，禁止短路电池触点或投入火中。
基础操作流程
1. 探头操作
操作类型 步骤 关键要求
手动补偿 1. 探头接 CH1，设 10X；2. 接 PROBE COMP；3. Autoset；4. 调补偿孔至方波平直 方波无凹陷 / 凸起，每次换通道需重补偿
衰减设置 1. 按 CHx MENU→Probe→Voltage Attenuation；2. 选 1X/10X P2220 设 1X 时带宽限制为 6MHz
电流探头缩放 1. 按 CHx MENU→Probe→Current→Scale；2. 选匹配值（如 10A/V） 确保与电流探头输出比例一致，避免读数偏差
2. 自校准与固件更新
自校准：
断开所有探头，按【Utility】→【Do Self Cal】；
等待 2 分钟，完成后显示 “Calibration PASSED”；
触发条件：环境温差超 5℃或每周 1 次，需预热 20 分钟。
固件更新：
官网下载最新固件，复制至 CompactFlash 根目录；
插入示波器，按【Utility】→【File Utilities】→【Update Firmware】；
等待完成，禁止断电或拔卡。
核心系统与功能
1. 采集系统（三种模式）
采集模式 工作原理 适用场景
采样模式 等间隔采样，1 点 / 间隔 常规稳定信号（正弦波 / 方波）
峰值检测模式 记录每个间隔最大 / 最小值 含毛刺、窄脉冲的信号（≥10ns）
平均模式 多次采集后平均（4/16/64/128 次） 含随机噪声的信号（电源纹波、传感器输出）
2. 触发系统（三种类型）
触发类型 关键参数 适用场景
边缘触发 斜率（上升 / 下降）、耦合（AC/DC/ 噪声抑制） 常规信号稳定显示（如时钟信号）
视频触发 标准（NTSC/PAL/SECAM）、同步（场 / 行） 复合视频信号（如医疗设备视频输出）
脉冲宽度触发 条件（=≠<>）、宽度（33ns-10s）、极性 捕获异常脉冲（如通信链路窄脉冲干扰）
3. FFT 频谱分析
设置步骤：
时域信号居中（0V 线对齐屏幕中心），确保波形完整；
按【Math Menu】→【Operation】→【FFT】，选源通道；
选窗函数（汉宁窗：频率分辨率优；平顶窗：幅度精度优）。
去混叠方法：
提高采样率（转 SEC/DIV 至更快档位）；
开启 20MHz 带宽限制；
外部滤波（信号源端加低通滤波器）。
电池管理（核心特色）
1. 充电与续航
充电方式 单电池充电时间 双电池充电顺序 续航（4 通道型号）
机内（开机） 7 小时 先充高电量电池，再充低电量 4.5 小时（单电池），9 小时（双电池）
机内（待机） 4.5 小时 同上 -
外部 TPSCHG 充电器 3 小时 同时充 2 块 -
2. 校准与维护
校准：
外部校准：TPSCHG 充电器左槽位→按 “Recalibrate”，耗时约 10 小时（充放电循环）；
机内校准：放电至关机→充电 5 小时→放电至关机→再充电 5 小时。
存储：
温度：5-20℃，湿度≤80%；
电量：50% 左右，每 6 个月补电 1 次；
禁忌：禁止长期满电（>80%）或空电（<20%）存储。
数据存储与通信
1. CompactFlash 卡操作
存储内容 文件名格式 1MB 容量约存数量 关键操作
波形文件 FnnnnCHx.CSV 18 个 按【Save/Recall】→【Save Waveform】→选通道
设置文件 FnnnnTEK.SET 250 个 按【Save/Recall】→【Save Setup】→选存储位
图像文件 FnnnnTEK.BMP 16 个 按【Print】（需设为 “Saves Image to File”）
2. RS-232 通信设置
参数配置：按【Utility】→【Options】→【RS232 Setup】，设波特率（默认 9600）、流控（Hardflagging）、校验（None）；
测试步骤：
用 012-1379-00 线缆连接示波器与 PC；
PC 端打开 HyperTerminal，设相同参数；
发送 “ID?”，示波器返回 “ID TEK/TPS2024,CF:91.1CT,FV:V10.00”。
典型应用案例
1. 隔离通道测差分信号
探头尖端接差分信号正端，参考端接负端（无需共地）；
按【Autoset】，显示差分波形；
按【Single Seq】捕获快照，用光标测幅度 / 上升时间。
2. 视频信号触发（NTSC）
探头接视频输出，按【CH1 MENU】→【Coupling】→【AC】；
按【Trig Menu】→【Type】→【Video】→【Standard】→【NTSC】；
选【Sync】→【All Lines】，调整 SEC/DIV 至 500ns/div，观察色同步信号。
3. 功率波形测量（电压 × 电流）
CH1 接电压探头（10X），CH2 接电流探头（10A/V）；
按【Math Menu】→【Operation】→【×】→【CH1×CH2】；
调整 Math 波形位置 /scale，显示瞬时功率（单位 VA）。
附录与支持
1. 关键性能参数
系统 参数 说明
垂直系统 分辨率 8bit，2mV-5V/div
水平系统 时基范围 TPS2024：2.5ns-50s/div；TPS2012/2014：5ns-50s/div
触发系统 边缘触发灵敏度 DC 耦合：1div（DC-10MHz），2div（100-200MHz）
显示系统 分辨率 320×240 像素，5.7 英寸 LCD
2. 探头兼容性
探头型号 衰减比 带宽 最大电压 适用场景
P2220（标配） 1X/10X 6MHz/200MHz 150V/300V RMS CAT II 常规电压测量
P5120（可选） 20X 200MHz 1000V RMS CAT II 高电压测量
TCP303（可选） 5/50mV/A 15MHz 150A RMS 大电流 AC/DC 测量
