是德示波器配合函數發生器完成簡單的閉環控制測試

在現代電子系統設計中，閉環控制系統廣泛應用于電源、電機驅動、自動調節等領域。為驗證系統穩定性與動態響應性能，可借助是德示波器與函數發生器協同完成閉環控制測試。以下為具體操作步驟與要點。

一、測試準備與連接 首先，搭建測試回路。將以函數發生器輸出作為系統參考輸入信號，接入被測閉環系統的輸入端。系統輸出端則連接至是德示波器的通道1（CH1），用于采集實際輸出波形；同時，若需觀測誤差信號或反饋路徑，可將誤差放大器輸出接入通道2（CH2）。確保所有設備共地，避免引入地環路干擾或安全隱患。

二、儀器設置

1. 函數發生器設置：根據測試需求，設置輸出信號類型（如方波、正弦波或階躍信號）、頻率與幅值。例如，輸入一個1kHz的方波信號，模擬系統動態響應過程。

2. 示波器設置：

○ 調整Y軸靈敏度與耦合方式（AC/DC），使波形適中顯示；

○ 設置X軸掃描速度，確保能清晰觀察至少一個完整周期；

○ 啟用觸發功能，選擇邊沿觸發，源選CH1，穩定波形顯示；

○ 開啟帶寬限制（如20MHz）以濾除高頻噪聲。

三、信號捕獲與分析 啟動系統后，示波器將實時顯示輸出響應波形。通過觀察CH1波形，可分析系統的上升時間、超調量、穩定時間等動態指標。若使用雙通道，可比較輸入與輸出的相位差與幅值變化，評估閉環增益與相位響應。

四、進階測試與優化 對于更深入的穩定性分析，可進行頻率掃描測試。函數發生器從低頻（如10Hz）逐步掃頻至系統帶寬范圍，示波器記錄各頻率點的輸入輸出幅值與相位差，繪制波特圖。若發現相位裕度過低（如小于45°），則需調整補償網絡，再重復測試驗證。

五、數據存儲與報告 利用示波器的存儲功能，保存關鍵波形與測量數據至U盤，便于后續分析或生成測試報告。結合是德示波器的自動測量功能（如頻率、峰值、周期等），提升測試效率與準確性。

六、安全與校準 測試前需校準探頭，使用示波器自校功能確保精度。同時，注入信號幅度應控制在系統允許范圍內，防止器件損壞。

綜上，通過合理配置是德示波器與函數發生器，不僅能完成閉環系統的動態響應觀測，還能深入評估其穩定性，為控制系統優化提供有力支持。熟練掌握該測試方法，對電子工程師具有重要意義。