ค่าทดจริงกับค่าที่เครื่องใช้แสดงผล
โพรบลดทอนแรงดันก่อนส่งเข้าช่องวัด ส่วนออสซิลโลสโคปใช้ค่าทดที่ทราบหรือที่ผู้ใช้เลือกแปลงแรงดันกลับเป็นค่าที่ปลายโพรบ ทั้งสองส่วนต้องตรงกัน หากตัวโพรบลดลงสิบเท่าแต่หน้าจอคิดว่าไม่มีการลด ตัวเลขก็จะเล็กกว่าค่าที่ปลายสิบเท่า รูปพัลส์อาจยังดูปกติและภาพยังนิ่ง จึงไม่สามารถใช้รูปร่างเป็นหลักฐานว่าหน่วยแรงดันถูกต้องแล้ว
โพรบบางชนิดแจ้งชนิดและอัตราทดกับเครื่องได้ แต่โพรบหรือหัวแปลงบางแบบทำไม่ได้ครบ ต้องตรวจค่าที่หน้าจอจริงหลังเสียบทุกครั้ง โดยเฉพาะโพรบที่มีสวิตช์เปลี่ยนอัตราทด การตรวจนี้เป็นการยืนยันหน่วยของการวัด ไม่ใช่การสอบเทียบความแม่นยำ และไม่ใช่การปรับชดเชยรูปร่างขอบ สองงานหลังยังต้องตรวจตามวิธีของเครื่องมือต่างหาก
- ปลายโพรบ
แรงดันที่ต้องการทราบ
- ลดทอนจริง
แรงดันเข้าช่อง = แรงดันปลาย ÷ ค่าทดจริง
- ตั้งในเครื่อง
คูณกลับด้วยค่าทดที่ระบุ
- ตรวจหน่วย
ค่าทดไม่ตรงทำให้ตัวเลขผิดสัดส่วน
ตัวลดทอนจริงและตัวคูณแสดงผลต้องตรงกัน
ตัวอย่างเส้นทางแรงดันสามจุด
สมมติวัดแหล่งแรงดันต่ำ 5.0 V ด้วยโพรบอัตราทดจริง 10:1 โดยละความผิดพลาดอื่นเพื่อให้เห็นหลักการ ช่องวัดรับแรงดัน 0.50 V หากตั้งค่าทดในเครื่องเป็น 10:1 เครื่องคูณสิบและแสดง 5.0 V ถูกตามแบบจำลอง แต่ถ้าตั้ง 1:1 จะยังแสดง 0.50 V ผู้ใช้ที่ไม่ตรวจสวิตช์อาจเข้าใจผิดว่าจุดทดลองมีแรงดันตกไป 4.5 V และเริ่มค้นหาความเสียหายที่ไม่มีในตัวอย่าง
กรณีกลับกัน หากโพรบจริงเป็น 1:1 แต่เครื่องตั้ง 10:1 แรงดัน 5.0 V จะถูกแสดงเป็น 50 V ตามการคูณที่ผิด การตั้งในเมนูไม่ได้ทำให้แรงดันจริงที่เข้าช่องลดลงสิบเท่า จึงห้ามใช้เมนูนี้แทนพิกัดป้องกันอินพุต ก่อนเปลี่ยนสวิตช์ให้หยุดและตรวจพิกัดของโพรบกับช่องวัดตามการตั้งจริงทั้งหมด ตัวเลขสมมติในบทไม่ได้รับรองว่าช่องใดรับแรงดันดังกล่าวได้
สูตรตรวจเมื่อมีอุปกรณ์หลายชั้น
ในแบบจำลองการลดทอนอุดมคติ แรงดันบนจอเท่ากับแรงดันปลายโพรบคูณค่าทดที่เครื่องตั้ง แล้วหารค่าทดจริง หากมีอุปกรณ์ลดทอนเพิ่มอีกตัว ต้องคิดผลรวมทั้งเส้นทาง ไม่ใช่มองเฉพาะตัวโพรบ สมมติโพรบลดสิบเท่าและอุปกรณ์ที่เข้ากันได้ลดอีกสองเท่า อัตราทดรวมคือยี่สิบเท่า แต่ตัวอย่างนี้เป็นเพียงการคำนวณ ไม่ใช่คำแนะนำให้ต่อหัวลดทอนใดก็ได้เข้าด้วยกัน
อุปกรณ์ต่อจริงอาจเปลี่ยนอิมพีแดนซ์ การเทอร์มิเนต แบนด์วิดท์ และการสื่อสารระบุชนิดโพรบ จึงต้องตรวจความเข้ากันได้ก่อนนำผลคูณมาใช้ หากมีการชดเชยในซอฟต์แวร์ส่งออกอีกชั้น ต้องระบุว่าไฟล์เก็บแรงดันที่อินพุตหรือแรงดันที่ปลาย การคูณสิบทั้งในเครื่องและตารางภายนอกซ้ำทำให้ผิดอีกสิบเท่าแม้การตั้งขณะวัดจะถูกแล้ว
- แรงดันปลาย
5.0 V
- โพรบ 10:1
เข้าช่อง 0.50 V
- ตั้ง 1:1 ผิด
จอแสดง 0.50 V
- ตั้ง 10:1 ถูก
จอแสดง 5.0 V
ตัวอย่างอุดมคติสมมติ ไม่ใช่พิกัดเครื่องมือ
สิ่งที่ยังผิดได้แม้อัตราทดตรงกัน
อัตราทดถูกต้องไม่ได้แปลว่าโพรบไม่โหลดวงจร โดยเฉพาะการเปลี่ยนสวิตช์อาจเปลี่ยนความต้านทานและความจุที่จุดวัด รูปคลื่นหลังเปลี่ยนโหมดจึงอาจต่างจริงจากการรบกวนของโพรบ ไม่ใช่แค่ตัวเลขถูกคูณใหม่ ต้องอ่านคุณสมบัติของแต่ละตำแหน่งสวิตช์จากผู้ผลิต และเลือกโหมดให้ตรงกับความเร็วและความต้านทานแหล่งสัญญาณที่กำลังทดสอบ
รายการวัดอัตโนมัติ เกณฑ์ทริกเกอร์ที่แสดงเป็นโวลต์ และค่าคำนวณทางคณิตศาสตร์อาจเปลี่ยนเมื่อแก้ค่าทด พฤติกรรมขึ้นกับเครื่อง จึงควรตรวจรายการที่ใช้งานหลังเปลี่ยน ไม่ถือว่าทุกเมนูจะปรับตามกันอย่างถูกจุดเสมอ หากข้อมูลเดิมบันทึกด้วยค่าทดผิด ต้องเก็บต้นฉบับและบันทึกเหตุผลการแก้ ไม่แก้ชื่อหน่วยเงียบ ๆ จนไม่มีทางตรวจย้อนกลับ
วิธีตรวจที่แยกการตั้งจากการสอบเทียบ
เริ่มจากระบุโพรบ ช่อง และอุปกรณ์ต่อเป็นชุดเดียว อ่านสวิตช์บนตัวโพรบแล้วเทียบกับค่าที่หน้าจอ ต่อกับสัญญาณอ้างอิงแรงดันต่ำที่เหมาะสมตามคู่มือเพื่อดูว่าค่ามีขนาดและรูปร่างสอดคล้องหรือไม่ หากเครื่องมีขั้วชดเชยโพรบ ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่กำหนด อย่าเอาค่าแรงดันพิมพ์ข้างขั้วมาเป็นมาตรฐานความแม่นยำสูงโดยไม่รู้ข้อกำหนดของมัน
รายงานการทดลองควรมีข้อความเช่น โพรบและเครื่องตั้ง 10:1 ตรงกัน ช่องรับ 0.50 V และแสดงเป็นแรงดันปลาย 5.0 V ในแบบจำลอง พร้อมแนบการตั้งจริงเมื่อใช้กับชิ้นงาน การตรวจหลังวัดอีกครั้งช่วยจับสวิตช์ที่ถูกเลื่อนระหว่างงาน หากค่าทดเปลี่ยนกลางระเบียน ข้อมูลแต่ละช่วงต้องมีหน่วยถูกต้องก่อนนำมาเฉลี่ย มิฉะนั้นค่าเฉลี่ยไม่มีความหมาย แม้รูปคลื่นทุกช่วงจะต่อกันสวยบนจอก็ตาม
จัดการข้อมูลที่สงสัยว่าค่าทดผิด
หากพบความต่างพอดีสิบหรือร้อยเท่า ให้ตรวจเส้นทางการแปลงหน่วยก่อน แต่ไม่สรุปว่าเป็นค่าทดผิดเสมอ แหล่งสัญญาณอาจเปลี่ยนจริงหรือมีการตั้งช่องผิดชนิด การกู้ข้อมูลทำได้เมื่อทราบการลดทอนจริงและข้อมูลไม่ตัดยอด หากอินพุตอิ่มตัวตอนเก็บ การคูณแก้ภายหลังจะไม่สร้างยอดที่หายกลับคืนมา ต้องวัดใหม่โดยตั้งระบบให้ถูกต้อง
บันทึกชื่อโพรบคู่กับช่องและตำแหน่งสวิตช์จริงไว้ด้วย ภาพหน้าจอแสดงได้เพียงค่าที่เครื่องรับรู้ จึงไม่สามารถตรวจสวิตช์ที่เลื่อนโดยไม่ตั้งใจย้อนหลังได้ด้วยภาพหน้าจอเพียงอย่างเดียว
