数字超高频毫伏表频率计使用说明指导书.doc

目 录第一章 概述 1第二章 工作特性 22.1 毫伏表 22.2 频率计 32.3 基准输出 32.4 远控功能 32.5 其他4第三章 面板阐明53.1 前面板53.2 背面板 10第四章 使用阐明114.1 测量前工作11 4.2 电压输入通道测量124.3 系统设立14 第五章 远程控制17 5.1 遥控操作前准备工作17 5.2 命令格式阐明18 5.3 命令简介19 5.4 命令详解20第六章 注意事项24第七章 附件清单261概 述SP2271是一种新型采用微解决器控制智能化数字超高频毫伏表/频率计，该仪器采用检波放大工作原理，能测量10kHz1000MHz正弦电压。测量电压范畴800Vrms10Vrms、辨别率1V、精确度优于2%。本仪器采用高亮度VFD显示，读数清晰、亮度高、寿命长，该机具备频率响应良好、驻波系数小、敏捷度高、功耗低、体积小、重量轻等特点。仪器能自动调零，测量电压时既可以选取自动量程也可以选取手动测量量程，仪器带有RS232接口，可进行远程测量控制。该仪器是生产车间和实验室超高频电压计量测试必备仪器（如超高频原则信号源输出电压频响计量测试）。该仪器测量稳定性好、辨别率高、重复性好，可用于计量信号源输出电压误差和稳定性，同步也能用于10kHz到1GHz超高频电压计量工作传递原则，也可用于自动测试系统中测试高频电压。该仪器可选配10kHz1000MHz频率插件，使该机一机两用，可作为10kHz1000MHz频率计使用。该仪器按GB6587.1-86“电子测量仪器环境实验总纲”规定属于第组仪器。（额定使用上限温度实验按SJ2314-833.15规定湿度为80%）。2工作特性2.1 毫伏表2.1.1 测量电压频率范畴：射频探头 10kHz1000MHz2.1.2 测量电压范畴：800Vrms10Vrms，50负载2.1.3 电压测量方式：手动或自动2.1.4 电压测量量程档为：4mVrms/40mVrms/400mVrms/4Vrms/10Vrms2.1.5 测量100kHz电压工作误差：(040)电压范畴10 mVrms 10Vrms2mVrms 10mVrms工作误差(读数3%+6个字)典型值：2%(读数3%+16个字)典型值：2%注：1 原则电压源频率100kHz 2 波形规定：正弦波，失真度0.3%，幅度误差0.3%；2.1.6 测量电压频率响应误差（100kHz为基准，50同轴终端精密负载）频率范畴频响误差10kHz 100MHz4%100MHz 200MHz6%200MHz 500MHz10%500MHz 1000MHz15%2.1.7 射频探头插入50同轴三通（50负载）10kHz200MHz ，VSWR 1.35。2.1.7.1 输入阻抗：100k2.1.7.2 输入电压：3pF2.1.8 电压表射频探头测量交流电压不容许超过15Vrms，VDC500k c50 （f 50MHz） 耦合方式：AC 波形适应性：正弦波低通滤波器：截止频率约100kHz 带内衰减： 3dB 带外衰减： 30dB2.2.3测量时间：100ms、1s选取2.2.4显示位数：六位（Gate=100ms）七位（Gate=1s）2.2.5时基：优于510-5（225）2.2.6测量误差：时基误差触发误差（信噪比优于40dB时触发误差不大于3）2.3 基准输出2.3.1 输出频率：100kHz 2.3.2 输出幅度：1Vrms，52.3.3 输出阻抗：502.4 远控功能2.4.1 接口：RS2322.4.2 远控功能2.4.2.1 量程选取：手动或自动2.4.2.2 测量速率：快/慢2.4.2.3 查询测量成果2.4.2.4自动调零2.4.2.5自动校正2.4.2.6 返回本地2.5 其他2.5.1 电源电压为220V10%，频率为50Hz5%，功耗约35W。 2.5.2 电压表MTBF符合SJ1889-8“电子测量仪器可靠性实验方案”，平均无端障工作时间MTBF小时。2.5.3电压表安全性能符合GB4793-84“电子测量仪器安全规定”。2.5.4外形尺寸：255370100（mm）2.5.5仪器重量：3.5kg面板阐明33.1 前面板3.1.1 前面板批示灯简介序号名 称含 义备 注1自动量程批示灯仪器处在自动量程状态时，该批示灯亮。仪器处在手动量程状态时，该批示灯灭。1、测量电压时，频率通道有关功能按键不起作用。2、测量频率时，电压通道有关功能按键不起作用。2系统批示灯进入系统设立时，该批示灯亮。3迅速测量批示灯电压迅速测量时，该批示灯亮。4校正批示灯校正测量误差时，该批示灯亮。5慢速测量批示灯电压慢速测量时，该批示灯亮。6调零批示灯调零时，该批示灯亮。7测频低通批示灯测频状态处在低通时，该批示灯亮8高频测量批示灯测频状态处在高频测量时，该批示灯亮9测频通道批示灯仪器测量信号为频率输入通道信号时，该批示灯亮104mV档批示灯仪器处在手动量程、4mV档时，该批示灯亮114V挡批示灯仪器处在手动量程、4V档时，该批示灯亮12400mV挡批示灯仪器处在手动量程、400mV档时，该批示灯亮1340mV挡批示灯仪器处在手动量程、40mV档时，该批示灯亮1410V挡批示灯仪器处在手动量程、10V档时，该批示灯亮15电压通道批示灯仪器测量信号为电压输入通道信号时，该批示灯亮16数值输入批示灯仪器处在数值输入状态时，该批示灯亮。3.1.2 按键简介1) 自动量程键【自动】按下该键，进入自动量程状态，自动量程批示灯亮。2) 降量程键【】按下该键，进入手动量程状态，自动量程批示灯灭。同步当前量程降一档。3) 升量程键【】按下该键，进入手动量程状态，自动量程批示灯灭。同步当前量程升一档。4) 返回本地键【本地】在远地状态下，“Rmt”标志亮，按下该键，进入本地状态，“Rmt”标志灭。5) SHIFT键【SHIFT】基本功能：用来和其他键一起实现二次功能。按下【SHIFT】键后，显示屏右端“s”标志亮。再按下其他键后，“s”标志灭。6) 系统键【系统】按下该键，进入系统功能设立状态，此时可以设立通讯接口、RS232波特率、RS232奇偶校验位、蜂鸣器开关状态等。7) 校正键【校正】在电压测量状态下，将基准输出接到电压输入，按下该键，校正电压测量误差。8) 调零键【调零】按下该键，进入调零状态，显示区显示“ZEROING”。 调零结束后，显示区显示电压测量值。9) 电压迅速测量键【快】按下该键，进入电压迅速测量状态，电压迅速测量批示灯亮。10) 电压慢速测量键【慢】按下该键，进入电压慢速测量状态，电压慢速测量批示灯亮。11) 电压通道键【电压】按下该键，仪器测量信号为电压输入通道信号，电压通道批示灯亮。此时，频率测量有关按键为无效按键。12) 频率通道键【频率】按下该键，仪器测量信号为频率输入通道信号，频率通道批示灯亮。此时，电压测量有关按键为无效按键。13) 高频测量键【频率50MHz】当被测频率不不大于50MHz时，按下该键，高频测量批示灯亮，进入高频测量状态，再次按下该键，批示灯灭，取消高频测量状态。14) 低通键【低通100kHz】当被测频率不大于100kHz时，按下该键，低通测量批示灯亮，进入低通测量状态，再次按下该键，批示灯灭，关闭低通。15) 闸门100ms键【闸门0.1s】按下该键，频率测量闸门为100ms。16) 闸门1s键【闸门1s】按下该键，频率测量闸门为1s。17) 复位键【复位】按下该键，恢复到开机状态。18) 数字输入键【】【】【】【】【+/-】用来对当前显示参数进行修改。19) 数据输入确认键【确认】按下该键，当前输入数据确认并生效。20) 4mV档选取键【4mV】按下该键，电压则测量手动选取到4mV档。21) 40mV档选取键【40mV】按下该键，电压则测量手动选取到40mV档。22) 400mV档选取键【400mV】按下该键，电压则测量手动选取到400mV挡。23) 4V档选取键【4V】按下该键，电压则测量手动选取到4V挡。24) 10V档选取键【10V】按下该键，电压则测量手动选取到10V挡。3.1.3 显示屏电压测量时显示电压值，频率测量时显示频率值，以及显示必要提示符。3.2 背面板简介1) 电源输入2) RS232连接口（标配）使用阐明44.1测量前工作4.1.1 测量前检查先仔细检查电源电压与否符合本仪器电压工作范畴，确认无误后方可将电源线插入本仪器背面板电源插座内。仔细检查测试系统电源状况，保证系统接地良好，仪器外壳和所有外露金属均已接地。在与其他仪器相联时，各仪器间应无电位差。电压测量时应将电压输入通道航空插座推入电压测量头航空插头。4.1.2 仪器开机开机时，检波探头输入信号应断开，以保证初始化正常。按下面板上电源按钮，电源接通，仪器进入初始化，蜂鸣器先鸣响一声，然后点亮VFD显示屏和LED批示灯，显示仪器型号。初始化结束后进入电压测量状态，电压输入通道LED亮，自动量程LED亮。4.2电压输入通道测量4.2.1 简介仪器测量电压输入通道信号电压。如果仪器当前测量信号为电压输入通道信号，则“电压通道批示灯”亮，否则按【电压】键选取测量信号为电压输入通道信号，此时“电压通道批示灯”亮。4.2.2 调零在进行测量之前，需要对本仪器进行调零，以保证20mVrms如下电压测量精确性。调零时，必要先将输入端信号去掉（如果调零时输入端有信号输入，则调零不能完毕）。然后按下【调零】键，进入调零状态，显示屏显示“ZEROING”。调零结束后，显示调零后电压值(0.000mVrms)。注：在测量4mVrms如下小信号时，最佳在屏蔽空间内进行，以保证微小信号测量精确性。4.2.3 校正将检波探头信号输入端连接到基准输出，按下【校正】键，系统将自动校正仪器测量偏差。注：关机或复位不保存校正值4.2.4 量程选取电压输入通道有自动量程有手动量程选取。本仪器共有五个量程：量程名称电压范畴有效值显示形式4mV0.8mV 4.0mV3.000 mVrms40mV3.6mV 40mV30.00 mVrms400mV36mV 400mV300.0 mVrms4V360mV 4.0V3.000 Vrms10V3.6V 10V5.00 Vrms测量时普通使用自动量程，这样可以保证仪器测量数据精确。使用手动量程时，如果输入电压不不大于当前量程上限时，测量数据误差较大。4.2.4.1 自动量程按【自动】键，进入自动量程测量状态，此时自动量程批示灯亮。自动量程时，仪器自动依照当前电压值换档。如果当前电压值不不大于当前量程上限，则升到上一种量程；如果当前电压值不大于当前量程下限，则降到下一种量程。4.2.4.2 手动量程按【】和【】键或者量程选取键，进入手动量程测量状态，此时自动量程批示灯灭，相应量程档位批示灯亮。按【】键，将当前量程向下降一档；按【】键，将当前量程向上升一档。手动量程时，可以按照需要设立量程。如果输入电压不不大于当前量程上限275%，则显示输入超载“OVLD”，此时小数点和显示单位不变。例如：当前量程为400mV档，如果输入电压不不大于1100.0mV，则显示超载符号“OV.LD mVRMS”，此时小数点位置和显示单位和400mV档量程保持一致。如果显示超载，为了不损坏仪器，手动时应当向上升一种量程。手动量程时，可以提高辨别率，也可以提高测量速度，但是如果输入电压不不大于当前量程上限时，测量数据误差较大。4.2.5 测量速率按【快】键，选取“迅速”测量；按【慢】键，选取“慢速”测量。共有两种测量速率，一种为“迅速”，一种为“慢速”。慢速时测量速率为每秒2次，显示4位有效数字。迅速时测量速率为每秒20次，此时显示有效数字只有3位，最后一位始终显示为“o”。4.3系统设立4.3.1 简介按【系统】键进入系统菜单进行系统参数设立。可以用【系统】键变化系统功能，也可以用数字设立键左右键变化系统功能。系统参数设立后自动存入EEPROM，关机后也不丢失。系统参数设立完后按【电压】或者【频率】键进入电压或频率测量通道。系统参数设立菜单可以实现如下功能：A、 设立RS232接口参数；B、 设立蜂鸣器开关状态。4.3.2 设立RS232接口参数在系统参数设立状态下用【系统】键或用数字设立键左右键进入RS232接口参数设立功能。RS232接口参数涉及波特率、数据位和校验位。参 数缺 省 设 置可 选 择 设 置软件握手信号NONE固定不可变波特率9600300、600、1200、2400、4800、9600、19200或38400校验位NONEEVEN或ODD 注NONE数据位数8位7位8位停止位1位固定不可变注：当检查位为偶校验（EVEN）或奇校验（ODD）时，数据位为7位；当无校验位时，数据位为8位。4.3.2.1 RS232C串行通信波特率设立在系统参数设立状态下用【系统】键或用数字设立键左右键进入RS232通信波特率设立功能。此时显示“BAUD XXXXX”（XXXXX为波特率）。可以用数字设立键上下键设立RS232通信波特率；设立完毕后按确认键后生效。RS232通信波特率设立只能通过面板进行而不能用遥控命令变化。4.3.2.2 RS232C串行通信校验位设立在系统参数设立状态下用【系统】键或用数字设立键左右键进入RS232通信校验位设立功能。此时显示“PARITY N-8”（无校验）、“PARITY O-7”（奇校验）和“PARITY E-7”（偶校验）。可以用数字设立键上下键设立RS232通信校验位；设立完毕后按确认键后生效。RS232通信校验位设立只能通过面板进行而不能用遥控命令变化。4.3.3 设立蜂鸣器开关状态在系统参数设立状态下用【系统】键或用数字设立键左右键进入蜂鸣器开关状态设立功能，此时显示为“BEEP ON”或“BEEP OFF”。可以用数字设立键上下键设立蜂鸣器开关状态；设立完毕后按确认键后生效。蜂鸣器开关状态设立只能通过面板进行而不能用遥控命令变化。远程控制55.1 遥控操作前准备工作在通信之前要设立RS232接口参数，该设立只能通过面板进行。5.1.1 RS232通信格式RS232通信格式如下：命令帧尾命令为ASCII码，帧尾为0x0A。仪器接受到任何一条遥控命令即进入遥控状态，“Rmt”标志亮，此时除【本地】键外其他按键都不起作用。按【本地】键使仪器返回本地状态，“Rmt”标志灭。此外也可以通过回到本地状态命令使仪器回到本地状态。5.1.2 RS232接口连接RS232接口插座为原则9针插座，RS232接口和计算机连接电缆接线图如下: 123456789123456789DB9孔式插头DB9孔式插头在通信之前要进行接口选取，并用连接电缆和计算机连接起来。注意连接时应关闭仪器。5.2 命令格式阐明命令格式如下： 主命令:子命令 参数RANG:AUTO ON主命令 子命令 参数命令分隔符 参数分隔符例： 命令格式为树状分层构造，可分为各种子系统，每个子系统由一种根命令和一种或数个层次子命令构成。每层命令之间用冒号（:）连接，最后一层子命令与参数之间以空格连接。普通命令都包括查询命令。在最后一层子命令后直接加问号（?）即为此命令查询命令。命令可以用小写字母也可用大写字母，或者大小写混用。命令中所有字符均为半角符号。命令普通分为简写方式和完整方式。可以用简写方式，也可以用完整方式，两者作用是同样。在下面命令描述中，大写字母表式命令简写方式。例如：命令CALCulate，则CALC和CALCULATE都是可以接受命令，即这两种大、小写和大小混合写形式都是对的。其他命令形式，如CALCU、CALCULA等都产生出错信息。在下面阐明中，参数放在中。参数类型表：参数类型解 释数字，详细数字形式见相应命令详解。表达开关参数。ON或OFF。查询时发回ON或OFF。字符串。详细见相应命令详解。FAST|SLOW表达任选其一，或者FAST，或者SLOW。5.3命令简介命令参数形式说 明*IDN?只有查询命令，返回仪器型号*RST无查询命令，复位仪器到初始状态RANGe :AUTO4mV|40mV|400mV|4V|10V设立量程设立自动量程DETector:BANDwidthFAST|SLOW测量速率READ?只有查询命令，返回当前测量成果ZERO:AUTOONCE自动调零设立与查询SYSTEMLOCAL设立本机为本地状态FREQuency :HF:LPF:GATE100mS|1S设立高频测量开关设立低通滤波器开关设立频率测量闸门时间CHANnelVOLTage|FREQuency设立和查询测量通道5.4 命令详解注：1.所有返回值均以空格开始以0x0A结束； 2.每次发送指令字符个数不得超过30个（含空格），若超过则仪器将不再接受远程控制命令，需要重新开机才干恢复。5.4.1 *IDN?此命令只有查询命令，查询仪器辨认代码。查询返回：ASCII字符串：SP2271返回：SAMPLE SP2271 MILLIVOLTMETER/FREQENCY COUNTER.。5.4.2 *RST复位命令，将仪器设定到初始状态。此命令无查询命令。5.4.3 RANGe 子命令系统5.4.3.1 RANGe？查询仪器量程。查询返回：ASCII字符串 4mV|40mV|400mV|4V|10V。5.4.3.2 RANGe 4mV|40mV|400mV|4V|10V设立仪器量程。返回：ASCII字符串 4mV |40mV|400mV|4V|10V OK!有关按键：【】键，【】键5.4.3.3 RANGe:AUTO？查询仪器自动量程。查询返回：ASCII字符串。1.自动量程：AUTO ON2.手动量程：AUTO OFF*RST状态：ON5.4.3.4 RANGe:AUTO 设立仪器自动量程。参数范畴：ON或OFF。返回：ASCII字符串 AUTO ON|OFF OK!有关按键：【自动】键。5.4.4 DETector子命令系统5.4.4.1 DETector:BANDwidth？查询仪器测量速率。查询返回：ASCII字符串1.迅速测量：FAST2.慢速测量：SLOW*RST状态：SLOW。5.4.4.2 DETector:BANDwidth FAST|SLOW设立仪器测量速率。返回：ASCII字符 FAST| SLOW OK!5.4.5 READ?只有查询命令。查询仪器测量成果。查询返回： ASCII字符串 1电压测量：小数点后3位数字，单位为mVRMS。2频率测量：返回频率实际测量值。注意：用远程控制读取频率测量值时，发送指令速度过快会影响测量精度。5.4.6READ_SYNC? 仪器接受到该指令后，从新启动一次测量，测量完毕后，返回该次测量成果。该指令只能查询电压测量值。5.4.7 ZERO:AUTO ONCE5.4.7.1 ZERO:AUTO？查询仪器调零状态。正在调零用BEING表达，调零结束用 OVER 表达。查询返回： ASCII字符串 BEING|OVER5.4.7.2 ZERO:AUTO ONCE控制仪器自动调零一次。返回：ASCII字符 ZERO OK!有关按键：【调零】键。5.4.8 SYSTEM 设立仪器为本地状态。无查询命令。有关按键：【返回本地】键。5.4.9 FREQuency 子命令系统 (注：无频率计选购件时该子命令系统无效)5.4.9.1 FREQuency:HF 设立高频测量开关。参数范畴：ON或OFF 返回：ASCII字符 HF ON|OFF OK!有关按键：【频率50MHz】键。5.4.9.2 FREQuency:LPF 设立低通滤波器开关。参数范畴：ON或OFF返回：ASCII字符 LPF ON|OFF OK!有关按键：【低通100kHz】键。5.4.9.3 FREQuency:GATE 100mS|1S设立频率测量闸门时间。返回：GATE 100mS|1S OK!有关按键：【闸门0.1S】键、【闸门1S】键。5.4.10 CHANnel VOLTage|FREQuecy (注：无频率计选购件时该子命令系统无效)5.4.10.1 CHANnel？查询仪器测量通道。查询返回： ASCII字符串 CHANNEL VOLTAGE|FREQUENCY5.4.10.2 CHANnel VOLTage|FREQuecy设立仪器测量通道。 返回：CHANNEL VOLT|FREQ OK! 有关按键：【电压】键、【频率】键。5.4.11 CALIbrate 校准电压测量误差。 返回：CALIBRATE OK! 有关按键：【校正】键。5.4.12 错误返回 1.发送命令错误时返回COMMAND ERROR。2. A.仪器进行电压测量时，发送频率测量有关指令则返回CHANNEL ERROR。B.仪器进行频率测量时，发送电压测量有关指令则返回CHANNEL ERROR。3.当仪器处在无计算功能测量状态时，发送计算功能（最大值/最小值/相对值）有关指令时返回FUNCTION ERROR。注意事项66.1出错解决仪器具备一定出错解决能力。仪器使用当前没有使用按键时，将显示字符串“NO FUNCTION”，1秒后回到当前功能。仪器在某些非正常操作时，响“嘀”“嘀”两声提示出错6.2检修注意事项本仪器采用大规模CMOS集成电路和高速TTL电路等，为防止意外损坏，修理时禁止使用两芯电源线电烙铁。测试仪器或其他设备外壳应接地良好。修理焊接时禁止带电操作。只要电源线插入本仪器，电源部件和晶振某些即开始工作，焊接时必要将本仪器电源线拔去。修理时，普通先排除外部故障和直观故障，如开路、短路或参数设立不适当等。另一方面测量机内各组电压与否正常。在各组电压正常状况下，检查有故障某些电路静态工作点与否正常，有无虚焊点。集成电路故障应在慎重判断后予以排除。检修时示波器探头或万用表表笔应接触在测试点上，不能碰及邻近各点，导致故障扩大化。在不能拟定故障因素状况下，请及时与我司特约维修点联系，以使故障得以及时排除。6.3常用问题解答1、不能对的测量输入电压信号？答：仪器没有选取当前通道为电压通道，或当前处在系统设立状态。按【电压】键则仪器测量电压输入通道电压信号。2、不能正常通信？答：接口与否正常连接，仪器当前接口选取和实际接口与否一致，接口设立与否一致。3、系统功能设立不能保存或不起作用？答：设立完毕后没有按【确认】键。7附件清单7.1 仪器原则配件SP2271型数字高频毫伏表频率计1台50同轴精密负载N50JR1W 1只同轴三通1个射频探头1只电源线1根RS232C连接电缆1根RS232C测试软件光盘1张产品使用阐明书1本产品合格证1张产品保修证及顾客档案卡1份0.5A/220V保险丝（已装入电源插座内）2只7.2仪器选配件q频率计1件盛普科技有限公司保存权利可随时变更本手册所提及硬件及软件而勿须事先声明