近幾年中國(guó)打火機(jī)市場(chǎng)發(fā)展突飛猛進(jìn)，不僅在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)表現(xiàn)活躍，更在世界市場(chǎng)上取得了驕人的成績(jī)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年的打火機(jī)需求量為160億只，而中國(guó)打火機(jī)產(chǎn)量就能達(dá)到100億只左右，年銷售額70億元人民幣，約占世界打火機(jī)生產(chǎn)量的70％。

　　目前中國(guó)國(guó)內(nèi)大部分打火機(jī)生產(chǎn)都是采用壓電效應(yīng)技術(shù)。壓電效應(yīng)是某些介質(zhì)在力的作用下產(chǎn)生形變時(shí)，在介質(zhì)表面出現(xiàn)異種電荷的現(xiàn)象。這種實(shí)現(xiàn)力 ──電轉(zhuǎn)換等功能的神奇效應(yīng)已被應(yīng)用到與生產(chǎn)、生活、軍事、科技密切相關(guān)的許多領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)的打火機(jī)廠商基本都是選用壓電陶瓷作為原材料。

　　在打火機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程中測(cè)量陶瓷元件產(chǎn)生的瞬間電壓是非常重要的工作，在傳統(tǒng)的生產(chǎn)線上，國(guó)內(nèi)打火機(jī)廠商缺乏專業(yè)測(cè)量?jī)x器，市場(chǎng)上唯一的打火機(jī)電子測(cè)試儀功能單一，不能進(jìn)行擴(kuò)充應(yīng)用，并且操作復(fù)雜，無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，再加上昂貴的價(jià)格，導(dǎo)致其無(wú)法為打火機(jī)生產(chǎn)廠商提供價(jià)值。

　　如果選用其他儀器進(jìn)行測(cè)量，因?yàn)殡妷好}沖持續(xù)時(shí)間甚短，指針慣性較大，導(dǎo)致普通指針式多用電表的指針無(wú)法同步體現(xiàn)電壓的變化最大幅偏轉(zhuǎn)；由于液晶顯示響應(yīng)速度較慢，普通的數(shù)字顯示型多用電表也來(lái)不及顯示最高瞬間電壓，只能顯示電壓降落（較平緩階段）過(guò)程中的隨機(jī)電壓讀數(shù)，同樣不能實(shí)際應(yīng)用。因此，只有高性能的數(shù)字示波器才具有對(duì)此的測(cè)試能力，例如本則案例中在溫州部分生產(chǎn)線開始使用的北京普源精儀科技有限責(zé)任公司（RIGOL）DS1000數(shù)字示波器。

　　RIGOL數(shù)字示波器應(yīng)用測(cè)試方案

　　RIGOL推出的DS1000系列高性能數(shù)字示波器帶寬達(dá)到100M，實(shí)時(shí)采樣率400MSa/s，存儲(chǔ)深度1M采樣點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于電子線路測(cè)試、混合信號(hào)電路測(cè)量等眾多領(lǐng)域。在打火機(jī)瞬時(shí)電壓測(cè)試中RIGOL DS1000發(fā)揮著巨大的優(yōu)勢(shì)。用RIGOL DS1000示波器測(cè)量打火機(jī)電壓波形和脈沖持續(xù)時(shí)間的過(guò)程如下：

　　第一步，設(shè)置探頭和CH1 通道的衰減系數(shù)為1：1000。

　　第二步，進(jìn)行觸發(fā)設(shè)定。按下觸發(fā)（TRIGGER）控制區(qū)域“MENU”按鈕，顯示觸發(fā)設(shè)置菜單。在此菜單下分別應(yīng)用1～5號(hào)菜單操作鍵設(shè)置觸發(fā)類型為“邊沿觸發(fā)”、邊沿類型為“上升沿”，信源選擇為“CH1”、觸發(fā)方式“單次”或“普通”，“觸發(fā)設(shè)置”耦合為“直流”。然后調(diào)整水平時(shí)基和垂直檔位至適合的范圍。接下來(lái)旋轉(zhuǎn)觸發(fā)（TRIGGER）控制區(qū)域“LEVEL”旋鈕，調(diào)整適合的觸發(fā)電平。最后按“RUN/STOP”執(zhí)行按鈕，等待符合觸發(fā)條件的信號(hào)出現(xiàn)。

壓電打火元

　　圖1 壓電打火元件 。
RIGOL DS1000單次和普通方式捕捉波形。

　　圖2 RIGOL DS1000單次和普通方式捕捉波形。

　　如果有某一信號(hào)達(dá)到設(shè)定的觸發(fā)電平，即采樣一次，顯示在屏幕上。(利用此功能即可以輕易捕捉到偶然發(fā)生的事件，例如壓電陶瓷受壓放電的波形變化：將觸發(fā)電平設(shè)置到剛剛高于正常波形電平，按“RUN/STOP”按鈕開始等待，則當(dāng)放電波形發(fā)生時(shí)，機(jī)器自動(dòng)觸發(fā)并把觸發(fā)前后一段時(shí)間的波形記錄下來(lái)。)

　　測(cè)量過(guò)程最后一步，探頭輸入接線柱上的兩根導(dǎo)線的鱷魚夾需分別接在打火機(jī)壓電元件的兩個(gè)電極上。迅速按下黑色塑料壓桿，可以看到原來(lái)位于中央高度的水平亮線向上(或向下)跳動(dòng)并保持。此時(shí)示波器上顯現(xiàn)幅值讀數(shù)為18.6kv，顯示脈沖下降沿時(shí)間8.6μs。調(diào)整光標(biāo)位置，得到脈沖持續(xù)時(shí)間約為 10.0μs。

　　RIGOL DS1000示波器的光標(biāo)追蹤測(cè)量方式是在被測(cè)波形上顯示十字光標(biāo)，通過(guò)移動(dòng)光標(biāo)的水平位置，光標(biāo)自動(dòng)在波形上定位，并顯示當(dāng)前定位點(diǎn)的水平、垂直坐標(biāo)和兩光標(biāo)間水平、垂直的增量。其中，水平坐標(biāo)以時(shí)間值顯示，垂直坐標(biāo)以電壓值顯示。

　　此外，還可以調(diào)用RIGOL DS1000示波器U盤存儲(chǔ)功能對(duì)放電波形進(jìn)行保存?？梢酝ㄟ^(guò)存儲(chǔ)菜單對(duì)示波器內(nèi)部存儲(chǔ)區(qū)和ΜSB存儲(chǔ)設(shè)備上的波形、設(shè)置文件進(jìn)行保存與調(diào)出操作，也可以對(duì)ΜSB存儲(chǔ)設(shè)備上的波形文件、設(shè)置文件、位圖文件以及CSV文件進(jìn)行新建和刪除操作，雖然不能刪除儀器內(nèi)部的存儲(chǔ)文件，但可將其覆蓋。

DS1000示波器光標(biāo)追蹤和全部測(cè)量。