福禄克公司去年年底推出的新型190系列万用表波表已经在电力，电子设备行业赢得了盛誉，甚至不经常首选示波器作为诊 断工具的工程师也在使用190系列。在本文，福禄克的高级产品专家解释了隔离输入的特性是如何使该仪器具备了从现场服 务，系统集成一直到系统开发的整体应用能力。
现在，所有的现代电源控制系都具备控制是电路，这些控制 电路在电气上是同电力电子设备隔离的。基于微型控制器的 逻辑电路一般都工作在3到5V的电压下，而电力电子设备则 是由三相380V的电源驱动的。而且这样的系统有可能有一个 或几个浮动的部分，所以不能认为它们是共地的。在这样一 个系统中选择测试点是非常棘手的事，因为潜在的电压差可 能高达几百伏。所以在测量同时有控制和电源回路的情况下 通常会分成两个步骤进行，把测量高电压和低电压分开，这 样就可以避免高电压对电子设备以及人身的伤害。但这种测 试方法的缺点是测试不能同时进行，这就意味着在测试具有 关联性的故障时非常困难。
当然您可以使用两台独立的仪器来同时测量，但是当分析时 序关系时这样的方法就无能为力了。一种比较好的方法就是 使用一台双通道输入的仪器，比如福禄克生产的高性能的 190系列万用示波表。
隔离输入
标准双通道输入的示波器的两个输入端是共地的，而190系 列万用示波表的两个输入端则是完全隔离的，这意味着您可 以在两个输入端子同时安全地接入相差很大的电压。输入端 子间的隔离的同时安全等级高达二类1000V（CAT 口 ）和三类 600（CAT田）。CAT是IEC定义的测量仪器的安全等级。它不 但定义了测量仪表的最大额定电压，还规定了仪表所使用的 环境，即过压分类-CAT田比CAT 口要求更严格。190系列万 用示波表的每个输入端子的浮动电压（在端子和地之间的最大 电压）也高达二类1000V和三类600V。根据这些分类，可以 看出190系列万用波表无论在专业领域或是工业应用当中都 是非常安全的。
这与其他很多示波器形成了鲜明的对比，很少示波器能提供 双隔离输入。即使有些示波器有隔离输入，隔离电压也是很 低的，差不多只有30V,有些需要配相应的探头才能达到 300V。在工业环境中300V到400V的电压是常见的，这时能 否使用这样的示波器便很成问题。标准的台式示波器在使用 中经常不接地（非法的），这就使输入端子浮空，从而大大的增 加了人身伤害的危险甚至发生触电事故，而190系列万用示 波表的浮动电压指标意味着它安全的多。 使用190系列万用示波表，即使是在不熟悉的环境中，只要 采取一些常识性的预防措施就您就可以放心的进行测量。实 际上，即使两个输入端子接上完全相反的电源电压也不会对 仪器或其他电路造成任何破坏。
不仅在安全方面，190系列万用示波表的高达2.5GS/S的采样 率在测量高频输入和输出信号时也非常理想。它的“即触即 测”（Connect-and-View（）自动触发功能可以自动设置正确的触 发条件，这就使得包括电动机驱动和控制信号在内的各种信 号的触发变的非常简单，您就可以更快地排除故障。
解决电动机和变频器的故障
一种最常见的电动机驱动就是PWM变频器，在这些变频器 中，半导体开关，例如可控硅或现在更常见的IGBT（双门隔 离变换器），通过由微处理器控制的电路触发，从而产生稳定 的电压脉宽调制输出来进行电动机驱动。
脉宽调制变频器电路原理图
输出电压实际上是一系列一定数量的正的或负的脉冲，在每 个脉冲周期中变化的脉宽形成了变化的平均电压:脉宽越宽， 平均电压越高。如果在电源电压波形周期的前部和后部这些 开关被触发产生窄的脉冲，而在中间部分产生宽的波形，那 么输出电压的平均值就会接近主线频率的正弦波。尽管输出 电压看起来有些变形，但是电动机的很大的自感应使电流平 滑恢复到正弦波的形状，电动机也就可以平滑地运行了。通 过改变脉冲的时钟比率，输出频率，电动机速度就可以改变。
