如何安全操作电子测量仪器?
一、操作人员的安全
1、触电危险----接地的重要性
2、环境因素(易燃、易爆)考量
3、潜在的其他危险保障人身安全的措施
4、运输后的检查
5、严格的规章制度
6、规范的操作步骤
7、严谨的操作规范
8、细致的工作作风
二、仪器的安全
(一)、摆放安全
(1) 摆放安全
首先,仪器不要过度堆叠:尤其是重量比较大的。否则会造成仪器外部变形、跌落损坏等意外情况。必要时使用专用仪器架。特别的,泰克系列中高端示波器采集板位于仪器底部,如遇到碰撞、挤压时特别容易变形损坏,需要特别注意。
(2)摆放位置不能影响仪器散热
确保仪器工作时散热良好是仪器长期正常工作的基本要求。一般注意以下两点:
a、仪器周围与其他物体,例如其他仪器/墙面等,保证10cm以上的距离。特别是有安装风扇的面,确保空气流通。
b、要注意仪器的散热通道不要形成串流(出风口对进风口),否则下游机器会因过热而不能正常工作甚至导致故障。
(二)供电安全
(1)确认仪器是否可以使用220V交流电源
有些仪器,特别是进口仪器,电源输入插座会有100V~120V和220V~240V等多个档位。使用仪器前要先确认是否在220V档位上。如果档位拨错成110V,轻则烧保险,重则烧毁仪器电源甚至其他功能模块。
(2)所有仪器和待测物必须可靠接地
a、大部分仪器有专用接地端子。地线必须接在接地端子上。
b、部分仪器没有专用接地端子,接地线必须接在机壳上,用螺丝紧固。不能绕在风扇网罩等不可靠的地方。
如果仪器未接地或地线接触不良,会造成设备端口带电。可能在端口与其它设备相连的瞬间放电损坏内部电路,这对于电子仪器和待测目标是致命的。甚或对人体放电,造成人身安全事故。
仪器接地,目前是通过三芯电源插头\插座的接地端与地相连。但实际使用的电源插座质量不合格或接触不良,没法保证接地,所以要求所有仪器设备都必须另接地线,与地网相连(二次接地,加强接地)。
特别提醒:仪器在不同使用地点间搬移时,要特别注意,接好地线后才能使用。大功率仪器AC输入请使用空气开关。
(三)运输安全
(1)近距离转移
a、注意轻拿轻放,避免震动、磕碰;
b、调整朝向或移位时,应抬起仪器,不要直接推拉,避免因摩擦导致不规则弹跳而引起内部机械型损坏;
c、搬运仪器时要使用仪器专用车,避免震动。
(2)长途运输
a、最好使用原厂运输包装箱及内部填充材料;
b、多台仪器堆叠运输时,要码放严实、紧密、平稳;
c、使用其包装箱运输时,要注意仪器的上下、左右及前后均留出十公分以上的空间,并用泡沫板或硬性海绵等包装料填充,保证仪器稳固,整箱密实无松动感;
d、必要时定制内衬硬海绵的木制专用运输箱。
(四)储存的安全
(1)短期存储
a、可以在实验室保存,但是必须注意有明确的标识,且放置在不易受到其他影响、也不会影响其它工作的位置,避免不必要的移动。
b、存放环境要干燥、通风,满足基本的仓储要求。
(2)长期封存
a、长期封存的仪器应存放到专用的储存空间(仪器仓库),仓库各项设施符合国家有关仓储安全与环境的要求。
b、长期封存的仪器要定期加电开机检查,有些仪器还需进行其他相关的保养。
5、操作的安全
(1)首先,了解仪器。在使用仪器之前,应仔细阅读使用手册或由相关人员指导、培训,以了解其主要功能、操作规范及使用注意事项。这是安全操作的前提。
(2)做好静电防护工作
静电的危害:
人体在未做有效的防静电措施的情况下,身体和衣服上经常带1000V到5000V的静电。只要构成通路,积累的静电就会释放。由于在极短的时间内释放出大量的能量,常常导致电路元件损坏。
电子仪器(尤其是仪器中的大规模集成电路)对静电非常敏感,许多高速超规模集成电路碰到仅几十伏的或更低的静电就会被损坏。
安装在印刷电路板上的器件因静电引起损坏的危险性更大,因为每一根印刷线或导线都是连接几个元件通路,对这根线放电立会影响几个以上的器件。
基于以上原因,电子测试仪器必须采取严格的静电防护措施(特别是对于仪器的输入输出端口)。
静电防护措施一:静电防护工作台
静电防护措施二:不要触碰仪器端口
三、工作环境的选择
确保仪器工作于合适的环境,避免加速老化或其他异常;
一般的,所有仪器设备应工作于适宜的环境下:
温度:5-40℃,大气压力:70.0-106.0kPa(700-1060mbar),相对湿度:20%-80%,并要避免灰尘环境和阳光直射,且远离震源、水源和腐蚀性气体。
对于有些用于如航空/矿山等特殊环境的特殊仪器,另有如防水/耐高温等等特殊要求。
四、严禁输入超过仪器允许范围的信号
操作时要注意:
首先在充分了解仪器的功能指标/操作规范的前提下:
1.估算输入信号功率/电平;
2.先接输入线缆,开机稳定后再加信号,免冲击和自激;
3.如果是已知信号,加输入信号从小信号开始,逐步增加;
4.对未知信号需要进行估值,必要时在输入端口加衰减器、衰减探头、线缆等。
(一)对于示波器:
作为宽带输入仪器,示波器的输入端由高敏感度快速响应器件组成,比较脆弱,容易受损。因此其输入电平一定要特别注意:如需测试高电平信号必须选用合适衰减倍数的探头或加装衰减器。否则会损坏输入信号处理模块,甚者烧毁采集板或数字处理模块。
(二)对于射频仪器:
频谱仪、功率计的输入口输入功率不得超过其允许的范围。如需测试大信号,必须在其输入口串接合适的衰减器(尽量大些),否则会损坏ATT、第一级混频等。
五、避免热插拔
电子测量一般不支持热插拔,在插拔配件之前要先将仪器关闭断电后再进行。
另外,需要特别注意
仪器开机顺序:先插上AC电源线->再打开仪器开关;
关机顺序:先关闭仪器开关->再拔下AC电源线。
六、特别的:
某些仪器有裸露的接线端子,请妥善进行包覆保护,以防止触电或接触短路。
一、校准源安全操作规程
1、非相关人员不得随意使用。
2、将校准源开机预热半个小时以上再进行操作。
3、示波器校准源测量时一定要注意电阻档位的匹配。
4、万用表校准源测量时要注意红表笔接正,黑表笔接负,每次测量调试好之后在按输出键,以防信号过大烧毁校准源;
5、清楚了解校准源指标范围,防止过大信号的输出。
6、测量时要注意档位、量程的选择;,特别注意测量电流时表笔的插接位置。
7、必须保证电源地线良好!接通电源前,检查仪器电源电压是否为220V。
8、注意实验室,温度、湿度,以免对校准源造成不必要的伤害。
8、工作完毕,先关闭校准源的输出,再关闭校准源的电源。
9、若仪器出现异常交给专业人士维修。
二、信号源安全操作规程
1、非相关人员不得随意使用。
2、注意静电防护,尤其是裸露在外的各个接口的静电防护;
3、注意避免接口热插拔:先接好接口,再加信号;先断开信号,再断开接口连接;
4、使用前确认信号源输出处于RFOFF状态;
5、测试过程中信号源的最大输出功率不超过10dBm;
6、优先设置信号源的发射频率,建议值为-30dBm;
7、测试信号时一般需要在频谱仪上接一个转换头,注意将转换头的螺纹和频谱仪的螺纹对齐再用力拧,否则容易将螺纹损坏(安装和拆卸时需要注意);
8、信号源如需产生调制信号,需使用软件设置参数产生相应的文件,通过信号源背面的网口将文件下载入信号源的内存中。然后通过信号源进行调用。
9、返回键和HZdBrad键有两个功能,前者为LOCAL(即调出本地储存的文件),后者为ENTER(即确定输入键);
10、信号源显示屏左边为两个外部信号输入口,右边为操作键和输出端口;
11、如发现异常交给专业人士查看;
三、频谱分析仪安全操作规程
1、非相关人员不得随意使用。
2、开机后应预热三十分钟,当测试环境温度改变3-5度时,应该重新进行校准;
3、加电之前确保电源接法正确,保证地线可靠接地;
4、测试信号时一般需要在频谱仪上接一个转换头,注意将转换头的螺纹和频谱仪的螺纹对齐再用力拧,否则容易将螺纹损坏(安装和拆卸时需要注意)
5、测量大于30dBm的大功率信号时,最好先加上衰减器在进行测试,以免功率过大将频谱仪烧坏;
6、频谱仪左边是显示屏,右边是操作按键。左下角是开关。右边的操作分为5个部分:FUNCION、MARKE、SYSTEM、CONTROL、DATAENTEY。当选择某个按键时,在显示屏的右侧会出现相应的菜单选项,通过按旁边的键可以选择对应的操作。
7、注意静电防护,尤其是裸露在外的各个接口的静电防护;
8、频谱仪输入端口有一个允许输入的最大安全功率,因此最大输入信号不能超过频谱仪所允许的最大输入电平;
9、如发现仪器异常,交给专业人士查看。
四、万用表安全操作规程
1、非相关人员不得随意使用。
2、使用前应认真阅读有关的使用说明书,熟悉电源开关、量程开关、插孔、特殊插口的作用。
3、将电源开关置于ON位置‘
4、交直流电压的测量:根据需要将量程开关拨至DCV(直流)或者ACV(交流)的合适量程,红表笔插入V/欧姆孔,黑表笔插入COM孔,并将表笔与被测电路并联;读数即显示。
5、交直流电流的测量:将量程开关拨至DCA(直流电流)或ACA(交流)的合适量程,红表笔插入mA孔(小于200mA时)或10A孔(大于200mA),黑表笔插入COM孔,并将万用表串联在被测电路中即可。测量直流量程时,数字万用表能自动显示极性。
6、首先要万用表打到电阻挡选择适当选择量程,如果不知道被测电阻阻值有多大,则应该选择最大量程,然后将红表笔插入VΩ孔黑表笔插入COM孔2、测量时要注意档位、量程的选择;3、特别注意测量电流时表笔的插接位置;
7、在使用万用表过程中,不能用手去接触表笔的金属部分,这样一方面可以保证测量的准确,另一方面也可以保证人身安全。
8、万用表使用完毕,应将转换开关置于交流电压档。如果长期不使用,还应将万用表内部的电池取出来,以免电池腐蚀表内其它器件。