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Tektronix 370B 可编程曲线 tracer
时间: 2025-11-21浏览次数：
Tektronix 370B 可编程曲线 tracer
Tektronix 370B 可编程曲线 tracer
基础信息与质保政策
1. 产品定位与适用场景
核心功能：测量半导体器件的静态 / 动态特性，支持双极晶体管、场效应管（FET）、二极管、可控硅（SCR）等器件的电压 - 电流（V-I）特性曲线绘制。
关键优势：数字存储（无闪烁显示）、光标精确测量（最小分辨率 100pA）、GPIB 远程控制、脉冲模式（减少器件功耗）。
安全规范与系统安装
1. 核心安全要求
联锁系统：测试适配器必须安装保护盖，无盖时集电极电源自动禁用，红色 WARNING 灯熄灭（有盖时灯亮，提示危险电压）。
带电操作禁忌：禁止在探头 / 测试线连接电压源时插拔，禁止拆除保护盖测量。
电源安全：更换电源前必须断电，确认 LINE VOLTAGE SELECTOR（115V/230V）与本地电源匹配，保险丝规格不可混用（115V 用 4A、230V 用 2A）。
2. 系统安装流程
（1）电源配置
确认 rear 面板 LINE VOLTAGE SELECTOR：NOMINAL 选 115V/230V，RANGE 选 HIGH/LOW（如 115V HIGH 对应 107-132V）。
检查保险丝：打开 rear 面板保险丝座，115V 机型用 125V/4A 快熔保险丝（159-0259-00），230V 机型用 250V/2A 快熔保险丝（159-0260-00）。
连接电源 cord：根据地区选择对应插头（如北美用标准插头、欧洲用 A1 选项插头）。
（2）GPIB 设置
rear 面板 GPIB TERMINATOR and ADDRESS 开关：设置地址（0-31，31 为离线）、选择终止符（EOI/LF）。
电缆连接：用标准 GPIB 电缆（如 012-0991-00，2m）连接控制器与 370B，系统最多 15 台设备。
地址验证：按住 FAST/SHIFT+LOCAL 键，CRT 显示 GPIB 地址与终止符。
（3）测试适配器安装
标准适配器：A1001（空白）、A1002（串联）、A1005（轴向引线），安装时对准 A1006-A1010 接口，禁止强行安装双宽适配器至右侧接口。
核心功能操作指南
1. 前端面板关键控制
（1）集电极电源控制（Collector Supply）
控制项 功能说明 关键参数
MAX PEAK VOLTS 选择峰值电压档位 16V/80V/400V/2000V（4 档）
MAX PEAK POWER 选择最大峰值功率 0.08W/0.4W/2W/10W/50W/220W（6 档）
POLARITY 选择输出极性与模式 7 种：+LEAKAGE（测发射极电流，灵敏度 ×1000）、+DC、AC 等
VARIABLE 调节输出占比 0.0%-100.0%（步长 0.1%）
LOOPING COMPENSATION 补偿寄生电容 最大补偿 100pF
（2）步进发生器控制（Step Generator）
控制项 功能说明 关键参数
OUTPUT MODE 选择输出类型 电流（50nA-200mA / 步）、电压（50mV-2V / 步）
NUMBER OF STEPS 选择步进数量 0-10 步（0 步时仅输出偏移）
PULSE 选择脉冲模式 SHORT（80μs）、LONG（300μs）、OFF
OFFSET 调节偏移量 ±10× 步进幅度（步长 1%）
INVERT 反转输出极性 仅 EMITTER COMMON 模式有效
（3）数字存储与显示控制
存储模式：
NON STORE：实时模拟显示（无存储）；
STORE：数字存储（1024 点 / 轴，分辨率 10 位）；
VIEW：调用存储曲线（IC 内存 16 条 / 软盘 64 条）。
采集模式：
AVG：16 次平均（降噪）；
ENV：垂直 / 水平包络（测热漂移）；
NORM：常规采集。
光标测量：
DOT：单点测量（读电压 / 电流）；
f LINE：功能线测量（导通电阻、截距电压）；
WINDOW：窗口测量（hFE、gm）。
2. 基础测量流程（以二极管正向特性为例）
安装适配器：将 A1005 轴向引线适配器插入右侧接口，放入二极管（阳极接集电极，阴极接发射极），关闭保护盖。
配置集电极电源：
MAX PEAK VOLTS 选 16V，MAX PEAK POWER 选 0.4W，POLARITY 选 + DC。
配置步进发生器：
OUTPUT MODE 选 CURRENT，STEP AMPLITUDE 设 1mA / 步，NUMBER OF STEPS 设 5。
启动测量：
按下 MEASURE→REPEAT，调节 VARIABLE 集电极电源至 100%，CRT 显示正向 V-I 曲线。
光标测量：
按下 CURSOR→DOT，移动光标至导通区，CRT 读显正向电压（如 0.7V）与电流（如 5mA）。
典型测量应用
1. 双极晶体管（NPN 型）
测量参数：IC-VCE 曲线、hFE、VCE (sat)、ICE0；
关键设置：
配置：CONFIG→BASE STEP GEN（发射极共地）；
集电极电源：MAX PEAK VOLTS=80V，POLARITY=+DC；
步进发生器：CURRENT 模式，50μA / 步，10 步；
测量方法：用 WINDOW 光标框选相邻曲线，CRT 自动显示 hFE（如 250）。
2. 场效应管（N 沟道增强型）
测量参数：ID-VDS 曲线、gm、IDSS；
关键设置：
配置：CONFIG→BASE STEP GEN；
集电极电源：MAX PEAK VOLTS=40V，POLARITY=+DC；
步进发生器：VOLTAGE 模式，500mV / 步，8 步；
测量方法：用 f LINE 光标拟合 ID-VGS 曲线，斜率即为 gm（如 40mS）。
3. 齐纳二极管
测量参数：反向击穿电压（Vz）、漏电流（IR）；
关键设置：
集电极电源：MAX PEAK VOLTS=400V，POLARITY=-DC；
垂直灵敏度：10μA/div（测 IR）、1mA/div（测击穿电流）；
测量方法：DOT 光标定位至击穿拐点，CRT 读显 Vz（如 12V）。
GPIB 远程控制
1. 命令格式与示例
基本格式：关键字（缩写需含大写部分）+ 参数，多命令用分号分隔；
示例 1：设置集电极电源极性：CSPOL PDC（PDC=+DC）；
示例 2：读取步进发生器状态：STPgen?，返回STPGEN NUMBER:5,PULSE:OFF,OFFSET:0.00,INVERT:OFF,MULT:OFF,CURRENT:1.0E-3。
2. 数据传输流程（波形数据）
发送前导码查询：WFMpre?，返回波形参数（如采样点 1024、X 轴单位 V）；
发送曲线数据查询：CURVE?，返回二进制数据（2 字节计数 + 4096 字节坐标 + 1 字节校验和）；
接收数据：控制器解析数据，转换为 V-I 曲线（X = 电压，Y = 电流）。
3. 常见状态码
状态字节（十进制） 含义 处理建议
65 上电完成 正常，可开始测量
97 命令错误（如语法错误） 检查命令格式，参考 Table 4-6
98 执行错误（如参数超范围） 确认参数在允许范围（如 AUX 电压 ±40V）
192 设备特定事件（如软盘满） 更换软盘或删除旧数据
维护与故障处理
1. 自检流程
上电自检：开机后自动检测 ROM/RAM/ 按键，显示SELFTEST PASS为正常，闪烁 0/1 表示 ROM 错误；
详细自检：开机时按住 FAST/SHIFT，依次检测 LED、显示质量、按键，按 FAST/SHIFT 退出。
2. 常见故障与解决
故障现象 可能原因 解决措施
集电极电源禁用（COL. DISABLED） 保护盖未关、过温 关闭保护盖 / 等待冷却（COL. RECOVERED 提示恢复）
软盘读错（FD READ ERROR） 软盘损坏、未格式化 更换软盘 / 执行格式化（FAST/SHIFT+SAVE→SAVE）
光标无显示 强度不足、模式错误 调节 READOUT/CURSOR 强度、确认在 STORE/VIEW 模式
3. 清洁与保养
外部清洁：用中性清洁剂 + 无尘布擦拭面板，CRT 用乙醇擦拭；
内部清洁：仅 qualified 人员操作，用低压压缩空气（9psi）吹除灰尘，禁止用高压气（防 ESD）；
校准周期：建议 1 年 1 次，参考附录 A 的性能验证流程。
