目前最常见的氧传感器为加热型氧化锆式氧传感器，检测它时最好是用示波器检测信号电压波形 。
在空燃比控制适当时，氧传感器信号是计算机系统的最好指示 。
一般来说，一个工作良好的电控燃油发动机在闭环工作状态下，怠速时，氧传感器在10s内应有不少于8个浓/稀振幅；
转速为2500r/min时，10s内应有10~40个浓/稀振幅 。当空燃比由稀变到浓时，氧传感器的响应时间应小于100ms；
当空燃比由浓变到稀时，氧传感器的响应时间应小于125ms 。
评定氧传感器信号的第一步是证明该传感器处于良好的状况 。用数字存储示波器测试氧传感器的响应时间 。用丙烷使空燃比变浓，而用真空大量泄漏使空燃比变稀 。在正确的时间内，将开关从浓切换到稀，再从稀切换到浓，应符合上述要求 。
【氧传感器的波形分析】 汽车的三元催化转化器前有一个主氧传感器，三元催化转化器后还有一个副氧传感器，这个副氧传感器用来监测三元催化转化器的转换效率 。
下图（a）、（b）、（c）所示分别是失效的三元催化转化器、旧的三元催化转化器和新的三元催化转化器前、后氧传感器的波形比较 。
（a）失效twc时ego波形 ▼
（b）旧twc时ego波形 ▼
（c）新twc时ego波形 ▼
用示波器进行氧传感器波形分析，同时结合使用五气分析仪，对诊断特定故障会大有帮助 。例如，如果氧传感器波形有大量的稀/浓过渡段，而且hc的排放量比正常值高出很多，则气缸缺火可能是由点火或机械故障引起的 。由于燃油进入气缸而没有发生燃烧，所有未燃的hc会从排气系统中排出 。如果氧传感器波形有大量的过渡段而hc的排放量良好，则气缸缺火可能是由喷油器故障引起的 。在喷油器有故障时，由于燃油没有进入气缸，hc的排放量没有增加 。
氧传感器故障分析
1有些车辆在出现故障时，co 的排放量会高于1.5%，hc的排放量会高于0.02% 。
当遇到这种故障时，首先应检查氧传感器电压的变化情况 。因为如果氧传感器电压在0.7~0.9v 以上变化且co 超标，则说明故障不在氧传感器，应重点检查空气流量计信号及燃油系统压力，同时还应检查发动机冷却液温度传感器 。因为当空气流量信号值过大、燃油压力过高及冷却液温度传感器温度过低时，都会造成co 排放值过高 。若氧传感器信号电压在0.1~0.3v 之间变化且co、hc超标时，应重点检查排气管及排气歧管是否漏气 。
在发动机怠速运转时，若hc超标，应重点检查氧传感器加热电压、点火提前角以及三元催化转化器温度 。首先应检查点火失火率，即对点火系统高压线及火花塞进行检查 。当上述检查正常时，应更换氧传感器 。
如果氧传感器电压在0.2~0.8v 之间变化，且发动机控制信号处于闭环，则应重点检查三元催化转化器温度 。如果三元催化转化器温度过低（280℃以下时），则其不能工作 。如果三元催化转化器进、出口温度差过低（三元催化转化器进、出口温度差正常应大于38℃，实测某车进口温度为323℃，出口温度为445℃，相差122℃），应更换三元催化转化器 。
2气门积炭也会影响发动机的尾气排放，使混合气的调节明显偏慢，从而导致co 及hc数值变化过大，有时甚至超标 。当用故障诊断仪读取氧传感器数据时，氧传感器信号电压会在0.1~0.9v 之间变化（正常时在0.3~0.7v 之间变化） 。
当发动机出现怠速不稳、游车、加速不良及氧传感器信号电压在0.1~0.9v 之间变化时，不应急于更换相关传感器，而应首先清洁进气门、气缸和进气歧管等 。对于积炭的清除，可采用免拆清洗设备进行，也可进行人工清洁 。
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