示波器探頭帶寬與配合它們使用的示波器帶寬采用相同的方法進(jìn)行規(guī)定,即產(chǎn)品響應(yīng)的 -3dB 點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō),如果使用 100 MHz 帶寬的探頭測(cè)量 100 MHz 1Vpp 正弦波,那么探頭輸出將顯示正弦波 0.7 Vpp 的幅度。因此,100 MHz 的探頭并不適合測(cè)量 100 MHz 的信號(hào)。常規(guī)的經(jīng)驗(yàn)是,使用具有 3 倍至 5 倍時(shí)鐘頻率或數(shù)字系統(tǒng)中觸發(fā)率快的探頭來(lái)進(jìn)行測(cè)量。這樣就具備了捕獲時(shí)鐘或數(shù)字信號(hào)基頻的第三或第五諧波的能力,使得示波器屏幕上的信號(hào)能更準(zhǔn)確地表示具有方形邊緣的真實(shí)信號(hào)。另一個(gè)有用的規(guī)則是 BW*Tr=0.35(針對(duì) 10-90 Tr)。使用此規(guī)則可以確定測(cè)量給定的上升時(shí)間所需的帶寬, 也可以用于確定具有特定帶寬的探頭所能測(cè)量的邊緣。將探頭正確安裝在導(dǎo)線上,確保導(dǎo)線完全繞在探頭磁芯上,以獲得準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。鼎陽(yáng)示波器探頭維修
由于有源探頭里包含了類(lèi)似晶體管和放大器的有源部件,需要供電支持,因此稱(chēng)作有源探頭。最常見(jiàn)的情況下,有源設(shè)備是一種場(chǎng)效應(yīng)晶體管(PET),它提供了非常低的輸入電容,低電容會(huì)在更寬的頻段上導(dǎo)致高輸入阻抗。有源FET探頭的規(guī)定帶寬一般在500MHz~4GHz之間。除帶寬更高外,有源FET探頭的高輸入阻抗允許在阻抗未知的測(cè)試點(diǎn)上進(jìn)行測(cè)量,而產(chǎn)生負(fù)荷效應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)要低得多。另外,由于低電容降低了地線影響,可以使用更長(zhǎng)的地線。有源FET探頭沒(méi)有無(wú)源探頭的電壓范圍。有源探頭的線性動(dòng)態(tài)范圍一般在±0.6V到±10V之間。承德柔性電流探頭有些電壓探頭的衰減比是固定的,有些則是在一定動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)可調(diào)。
差分探頭測(cè)量的是差分信號(hào)。差分信號(hào)是互相參考,而不是參考接地的信號(hào)。差分探頭可測(cè)量浮置器件的信號(hào),實(shí)質(zhì)上它是兩個(gè)對(duì)稱(chēng)的電壓探頭組成,分別對(duì)地段有良好絕緣和較高阻抗。差分探頭可以在更寬的頻率范圍內(nèi)提供很高的共模抑制比(CMRR)。差分信號(hào)和普通的單端信號(hào)走線相比,其明顯的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:1、抗干擾能力強(qiáng),因?yàn)閮筛罘肿呔€之間的耦合很好,當(dāng)外界存在噪聲干擾時(shí),幾乎是同時(shí)被耦合到兩條線上,而接收端關(guān)心的只是兩信號(hào)的差值,所以外界的共模噪聲可以被很大程度上抵消。2、能有效抑制EMI,同樣的道理,由于兩根信號(hào)的極性相反,他們對(duì)外輻射的電磁場(chǎng)可以相互抵消,耦合的越緊密,泄放到外界的電磁能量越少。3、時(shí)序定位精確,由于差分信號(hào)的開(kāi)關(guān)變化是位于兩個(gè)信號(hào)的交點(diǎn),而不像普通單端信號(hào)依靠高低兩個(gè)閾值電壓判斷,因而受工藝,溫度的影響小,能降低時(shí)序上的誤差,同時(shí)也更適合于低幅度信號(hào)的電路。目前流行的LVDS就是指這種小振幅差分信號(hào)技術(shù)。
有源探頭的低負(fù)載是常被忽視的優(yōu)勢(shì)。每當(dāng)探頭與目標(biāo)發(fā)生接觸時(shí),探頭變成它所測(cè)量的電路的一部分。探頭與電路之間的這種緊密接觸效應(yīng)稱(chēng)為探頭負(fù)載。負(fù)載越大,對(duì)被測(cè)信號(hào)帶來(lái)的探頭干擾就越多。探頭制造商對(duì)探頭的輸入電阻和電容做出了規(guī)定。典型的 500 MHz 無(wú)源探頭為并聯(lián) 10 M?,電容 9.5 pf;而典型的 1 GHz 有源探頭為并聯(lián) 1 M?,電容 1 pf。在直流中,對(duì)于被測(cè)電路而言,無(wú)源探頭看起來(lái)像是一個(gè) 10 M? 的對(duì)地阻抗,而有源探頭將為 1 M?。兩者都是非常大的阻抗,這意味著在低頻率信號(hào)上沒(méi)有明顯的影響。在較高頻率下,探頭電容將會(huì)對(duì)被測(cè)電路產(chǎn)生不利影響。例如, 在 75 MHz 的頻率下,無(wú)源探頭電容將呈現(xiàn) 150 ? 的對(duì)地阻抗,而有源探頭電容將呈現(xiàn)2.5 K? 的對(duì)地阻抗。有源探頭的較小電容將導(dǎo)致 10 kHz 以上交流信號(hào)含量的負(fù)載較無(wú)源探頭少。柔性探頭通常由柔性材料制成,如柔性電纜或軟性塑料,使其能夠輕松環(huán)繞或附著在不同形狀和大小的導(dǎo)線上。
柔性電流探頭的一個(gè)關(guān)鍵特點(diǎn)是其“柔性”。這意味著探頭可以很容易地彎曲和適應(yīng)各種形狀和大小的導(dǎo)體,使得在不影響被測(cè)電路的情況下進(jìn)行電流測(cè)量成為可能。此外,柔性電流探頭通常具有較寬的測(cè)量范圍和較快的響應(yīng)時(shí)間,適用于高頻和瞬態(tài)電流的測(cè)量。
柔性電流探頭通常用于電力系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化、實(shí)驗(yàn)室測(cè)試等領(lǐng)域,用于監(jiān)測(cè)和控制電流。它們尤其適用于測(cè)量大電流、高電壓和快速變化的電流信號(hào),如電力電子設(shè)備的負(fù)載電流、高頻開(kāi)關(guān)電源的輸出電流等。
需要注意的是,柔性電流探頭在測(cè)量過(guò)程中需要保持與被測(cè)導(dǎo)體的相對(duì)位置穩(wěn)定,以確保測(cè)量的準(zhǔn)確性。此外,探頭本身也可能受到外部磁場(chǎng)和電磁干擾的影響,因此在使用時(shí)需要注意避免這些干擾源。 示波器電流探頭具有較高的靈敏度,能夠測(cè)量微弱的電流信號(hào),如最小靈敏度可達(dá)10mA/格。鼎陽(yáng)示波器探頭維修
電流探頭可以精確測(cè)得電流波形。鼎陽(yáng)示波器探頭維修
探頭的接地方式會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。探頭的接地引線具有電感屬性,它的阻抗隨著頻率的增加而增加。探頭接地引線越長(zhǎng), 其電感越大,頻率也越低,在低頻率下阻抗會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。沿著探頭的屏蔽向下返回的電流會(huì)遇到此阻抗。這會(huì)使得探頭帶寬降低,造成可觀察到的信號(hào)振鈴。此外,接地引線越長(zhǎng),引線造成的環(huán)路越大,它也變成拾取雜散噪聲的更大天線。比較好是始終采用盡可能短的接地連接。
簡(jiǎn)單的探頭沒(méi)有采取屏蔽措施很容易受到外界電磁場(chǎng)的干擾,而且本身等效電容較大,造成被測(cè)電路的負(fù)載增加,使被測(cè)信號(hào)失真。 鼎陽(yáng)示波器探頭維修