信號(hào)發(fā)生器的校準(zhǔn)參數(shù)調(diào)整存在通用標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范,主要包括頻率精度、幅度準(zhǔn)確性、波形質(zhì)量、輸出阻抗等核心參數(shù)的校準(zhǔn)要求,并需結(jié)合環(huán)境條件、校準(zhǔn)周期及專(zhuān)業(yè)流程實(shí)施。以下是具體說(shuō)明:
一、通用校準(zhǔn)參數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)
頻率精度:頻率是信號(hào)發(fā)生器最關(guān)鍵的參數(shù)之一。校準(zhǔn)時(shí)需使用高精度頻率計(jì)或標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源,對(duì)比信號(hào)發(fā)生器輸出的頻率與標(biāo)準(zhǔn)值,調(diào)整其頻率控制裝置,直到輸出頻率與標(biāo)準(zhǔn)頻率一致。通常,頻率偏差應(yīng)控制在±0.5 ppm以?xún)?nèi)(高端設(shè)備可能要求更高)。
幅度準(zhǔn)確性:幅度決定了信號(hào)的強(qiáng)弱,對(duì)測(cè)試結(jié)果有直接影響。校準(zhǔn)時(shí)需使用示波器或萬(wàn)用表測(cè)量信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)的幅度,并與標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較。通過(guò)調(diào)整幅度控制裝置,使輸出幅度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值。幅度偏差一般應(yīng)控制在±0.5%以?xún)?nèi)。
波形質(zhì)量:波形質(zhì)量檢查是確保信號(hào)發(fā)生器輸出信號(hào)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性的重要環(huán)節(jié)。使用示波器觀(guān)察信號(hào)的波形,檢查是否存在畸變、噪聲或其他不規(guī)則性。如有必要,通過(guò)調(diào)整波形生成電路的參數(shù)來(lái)減少失真。對(duì)于高端設(shè)備,波形失真度(THD)應(yīng)優(yōu)于-60 dBc。
輸出阻抗:輸出阻抗檢查確保信號(hào)發(fā)生器的輸出阻抗符合規(guī)格。使用萬(wàn)用表測(cè)量信號(hào)發(fā)生器的輸出阻抗,并與規(guī)定的阻抗值(如50Ω或高阻抗)進(jìn)行比較。如果阻抗不符合規(guī)格,可能需要調(diào)整或更換信號(hào)發(fā)生器的輸出電路。
二、校準(zhǔn)條件與要求
環(huán)境條件:校準(zhǔn)應(yīng)在無(wú)干擾、無(wú)振動(dòng)的環(huán)境中進(jìn)行,以確保校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。通常,環(huán)境溫度應(yīng)控制在23±2°C(或23±5°C,根據(jù)具體規(guī)范而定),相對(duì)濕度控制在30%~70%(或≤80%),電源電壓及頻率穩(wěn)定,且周?chē)鸁o(wú)影響儀器正常工作的電磁干擾和機(jī)械振動(dòng)。
校準(zhǔn)周期:根據(jù)信號(hào)發(fā)生器的使用頻率和精度要求,制定合理的校準(zhǔn)周期。通常建議每年至少進(jìn)行一次校準(zhǔn),對(duì)于高端設(shè)備或關(guān)鍵應(yīng)用場(chǎng)景,可能需要縮短校準(zhǔn)周期至每6個(gè)月或更短。
校準(zhǔn)人員與設(shè)備:校準(zhǔn)應(yīng)由經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)的人員進(jìn)行,以確保校準(zhǔn)過(guò)程的正確性和安全性。同時(shí),需準(zhǔn)備高精度的校準(zhǔn)設(shè)備,如頻率計(jì)、示波器、萬(wàn)用表和已知準(zhǔn)確的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源等。
三、校準(zhǔn)流程與規(guī)范
預(yù)熱與設(shè)置:在開(kāi)始校準(zhǔn)之前,確保信號(hào)發(fā)生器已充分預(yù)熱,并按照校準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行初步設(shè)置。例如,關(guān)閉所有調(diào)制功能,選擇標(biāo)準(zhǔn)波形(如正弦波)等。
校準(zhǔn)步驟:按照預(yù)定的校準(zhǔn)項(xiàng)目(如頻率、幅度、波形質(zhì)量等)逐一進(jìn)行校準(zhǔn)。在每個(gè)項(xiàng)目中,需詳細(xì)記錄校準(zhǔn)前后的數(shù)據(jù),并計(jì)算修正前后的誤差變化。
校準(zhǔn)報(bào)告:完成校準(zhǔn)后,應(yīng)編寫(xiě)詳細(xì)的校準(zhǔn)報(bào)告,包括校準(zhǔn)日期、校準(zhǔn)人員、校準(zhǔn)設(shè)備信息、校準(zhǔn)結(jié)果及結(jié)論等。校準(zhǔn)報(bào)告是設(shè)備性能追溯和合規(guī)性驗(yàn)證的重要依據(jù)。
四、專(zhuān)業(yè)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)
JJF 1931-2021規(guī)范:該規(guī)范是中華人民共和國(guó)國(guó)家計(jì)量技術(shù)規(guī)范,詳細(xì)規(guī)定了信號(hào)發(fā)生器的校準(zhǔn)方法、校準(zhǔn)項(xiàng)目、校準(zhǔn)條件及校準(zhǔn)結(jié)果表達(dá)等要求。它適用于頻率范圍為5 kHz~50 GHz的信號(hào)發(fā)生器校準(zhǔn),其他頻率范圍的信號(hào)發(fā)生器可參照?qǐng)?zhí)行。
廠(chǎng)商校準(zhǔn)指南:不同品牌和型號(hào)的信號(hào)發(fā)生器可能具有獨(dú)特的校準(zhǔn)要求和步驟。因此,在進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí),還應(yīng)參考設(shè)備廠(chǎng)商提供的校準(zhǔn)指南或用戶(hù)手冊(cè),以確保校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性和有效性。