专家教你使用示波器修车(6)

编者按：對于国内的大部分汽车维修人员而言，利用示波器进行车辆的故障诊断似乎还带有一层神秘的面纱。习惯于换件维修的他们，一方面由于不具备相应的硬件条件，因此接触示波器的机会较少；另一方面，由于未掌握波形分析的相关知识，因此也欠缺利用波形诊断故障的能力。他们對于故障诊断设备的运用，尚局限于“读读故障码，看看数据流”的阶段。为此，本刊特开辟“专家教你使用示波器修车”栏目，为广大汽车维修人员提供一个学习使用示波器修车的平台。

③频率信号

频率是指一个信号在1s内自我重复的次数，测量单位是赫兹（Hz），1赫兹表示每秒循环（重复）1次。最常见的是某些车上使用的MAF（空气流量计）的信号，早期的福特车辆上使用的MAP（歧管绝對压力）传感器的信号也是频率信号。

④占空比信号

占空比信号也被称为PWM（脉宽调制信号），指的是电路接通（ON）的时间与电路接通（ON）和切断（OFF）总和时间相比的时间量。它是由电路接通的时间除以接通和切断（一个完整循环）总和的时间来决定，并表示为百分比值。在任意1个循环中，电路接通（ON）的时间加上切断（OFF）的时间始终等于100%。若接通的时间与切断的时间相等，则占空比为50%；若电路在所有始终接通（ON），则占空比为100%。这是许多执行器的驱动指令信号，如电磁阀（活性炭罐控制电磁阀、废气再循环EGR的控制及变速器油压控制电磁阀等）、驱动电机及发电机控制等。这里要说明的是，某些系统之间的信息交换也可是此类信号，如要传输给变速器控制单元的发动机的扭矩信息可以以占空比（%）的大小反映扭矩的大小等。

⑤脉冲宽度信号

脉冲宽度指的是电流流过电路的时间量或在脉冲电路（ON和OFF）中电路被接通（ON）的时间量。有时也被称做“脉冲持续时间”。

注意：脉冲宽度有时也可指电流未流过电路的时间量，或在脉冲电路（ON和OFF）中电路被切断（OFF）的时间量。但脉冲宽度通常被认为指的是电路接通（ON）的时间量。脉冲宽度调制的波形也是方波，但被用于不同的目的。通常被用于控制电磁阀的动作，如喷油器。

⑥通信信号

通信信号主要是指网络上传输的信号。

⑦压力或真空信号

使用一定的适配器可将压力或真空的变化转换成电压信号显示在示波器上。

⑧初级和次级点火信号

通过使用相应的适配器可以测量点火系统的初级、次级点火波形，用以观察点火电压、燃烧电压和燃烧时间来分析相应的点火或燃烧方面的故障。

⑨模拟信号和数字信号

如果按照信号的性质进行分类，信号可分为模拟信号（如大多数热线或热膜式空气流量计，各类温度传感器、磁感式转速传感器等信号）和数字信号（如霍尔或光电式传感器信号、频率信号及占空比信号等）。

⑩输入信号与输出信号

如果按照信号的使用进行分类，信号可分为输入信号和输出信号等。

（2）示波器的设置与调整

为了更好地测量不同的信号，需要根据信号的类型和可能状态對示波器进行必要的设置和调整。

在使用示波器前，应认真阅读手中的示波器使用说明书，了解该示波器的性能参数、使用特点以及屏幕上各种符号和标记的含义及使用方法（图24、图25）。

①示波器的设置

根据信号的类型和测试的工况，需要设置的主要内容包括以下几项。

a 网格线的设置

一般示波器都有显示网格线的功能，以便于观察和计算（图26）。但也可以通过设置取消或添加。

b 时基设置

时基设置一般是指屏幕上的横坐标，它表示该整屏幕显示的时间量，在有网格线的屏幕上，也用每格的时间来表示，如ms/DIV。主要是根据信号的在单位时间内发生的次数和你要观察的目标来选定。

c 幅值设置

一般是指屏幕上的纵坐标，它表示该整屏幕可显示的电压值。若选择不当，可能会看不到电压的变化或最高的电压峰值。每格的电压，在有网格线的屏幕上，也用每格的电压来表示，如V/DIV。主要是根据被观测信号的可能最大峰值（正、负）来选择。

d 耦合方式设置

耦合方式是指信号从输入端到其他部分的连接方式，一般有2种，即DC耦合和AC耦合。DC耦合方式是为信号提供直接的连接通道，因此信号的所有分量（DC和AC）都被通过，可能会影响示波器波形的显示。而AC耦合方式则是通过一个电容将DC分量阻断，而信号的低频分量也将受阻或被衰减（取决于电容的特性）。

e 触发设置

触发是一种状态的设置，它确定是否采集和什么时间开始采集。包括触发源、触发方式（内部触发、外部触发、自动触发等）、触发斜率（正触发、负触发）以及触发电平。

Ⅰ 触发斜率

若选择正触发，则在信号的上升（正）沿出现时触发；若选择负触发，则在信号的下降（负）沿出现时触发。

Ⅱ 触发源

若选择触发源是A通道（一般是默认），则当输2kA通道的信号满足所选择的触发条件时将开始采集。同样，也可选择B通道信号作为触发源。若选择触发源触发，则在触发输入上的信号同样也在满足触发条件时才被采集。

Ⅲ 触发电平

这个功能是设置一个水平线，信号必须越过此线时才触发采集。

通常情况下，当进入示波器单或双输入模式后，自动范围功能将随信号的变化，自动设置并保持最佳触发电平。

Ⅳ 触发信号显示位置

在许多示波器上，还可设置或调整触发信号在屏幕上显示的位置（自左至右的水平位置）以便观察。

f 通道设置

此项仅用于多通道（如市场上常见的2通道示波器）示波器上，要分别设置每个通道的上述参数。

注意：

a 對大多数示波器，时基的设置是一致的，即一旦设置了一个通道的时基，另一个通道的时基也就被设置为同样的时基了，只有某些高级的示波器的时基可分别设置。

b 在同一台示波器的各个通道中，只能选择一个触发源作为触发信号，所以在设置时，要考虑到用哪个信号作为触发源更能显示我们要观察的内容。比如当我们想观察曲轴位置传感器和凸轮轴位置传感器信号的状态和相互关系时，若取曲轴位置信号作触发源，这时往往观察不到凸轮轴位置的信号或不能确定其与曲轴位置之间的关系。这是由于满足触发条件的曲轴位置信号过多，屏幕上的曲轴位置信号在不断变化，而特别是對在720°曲轴转角范围内只有一个凸轮轴位置信号的机型来讲更是不便。当然你可选择时基为720°而不是直接选择时间（如ms或s），这时由于曲轴信号被压缩在一起，而不能分清凸轮轴信号发生在曲轴宽齿信号后（或前）的具置。相反，若以凸轮轴位置传感器信号作触发源，则在720°曲轴转角内只发生1次，此时我们可以合理的选择时基，在一个屏幕上既能清楚的显示出有关的曲轴信号波形段，也能显示出凸轮轴位置信号，这样就可很容易地观察两者之间的相對位置和计算出相关角度（根据信号数）。

（待续）