示波器探头使用

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1、示波器探头使用Page1内容包括探头使用注意事项无源探头有源探头差分探头力科探头大全Page2为什么担心示波器探头在把探头连接到电路上时，可能会发生下面三种情况:1.您可以把实际波形形状传送到示波器屏幕上。2.探头可能会改变波形形状，您会在示波器上观察到不同形状的信号。3.您可能会改变被测设备的运行(良好的设备可能会开始不能正确运行，或反之)Page3为什么担心示波器探头?在探头连接到目标电路上时…...Page4为什么担心示波器探头?它从电路获得能量，然后发送到示波器。探头是信号源必须驱动的一个额外的“负荷”。Page5探头对电路的负荷典型无源探头具有强健

2、的物理特点和电气特点，但在探测高速电路时有一个严重的缺陷，即其到地的电容约为11pf。在50MHz时，由于探头电容引起的负荷，标称值为10MW的无源探头(ratedatDC)的阻抗下降到290欧姆。这会明显改变信号形状。Xc=1/(2fC)(10pF=159Wat100MHz)PROBESCOPE9MW1MW正因如此，通常推荐使用有源探头，探测比较高的频率成分的信号。Page6电阻、电容和电感对有源探头输入阻抗的影响输入电阻是主要影响100kW输入电容是主要影响输入电感是主要影响输入阻抗W0DC2GHz频率在不同的频率上，探头的不同特点变得重要Page7某些有源探头中

3、的输入电抗100kW寄生L和C的输入谐振可能会使谐振频率上的输入阻抗下降到零。输入阻抗W0DC4GHz频率每个探头都有一定的电阻、电容和电感，因此会发生LRC谐振。探头设计人员面临的挑战是获得把谐振移到探头工作带宽范围之外的L、R和C值。Page8尽量缩短输入引线(特别是较高频率的信号)输入引线会增加电感，与探头输入C构成一个LC串联谐振电路触针和接地仅增加1/2英寸，在1GHz时就会把Zin从159W下降到8.3W!0inches1inches10nH2inches10k4inches1pF100kW1kInputImpedance(Ohms)10nH10010在探头中

4、增加引线时，会产1生谐振，特别是在较高频率1101001G10GFrequency(MHz)时。Page9地线长度也很重要(低频时的常见缺陷)使用10无源探头测量的脉冲A:没有地线B:50cm地线C:10cm地线D:BNC直接电缆连接(真实信号形状)Page10为什么担心示波器探头?每个探头都是一种滤波器或RC滤波器低通特性Page11为什么担心示波器探头?RC滤波器衰减超出某个频率的信号幅度频率Page12为什么担心示波器探头?探头滤波效应会使快速信号边沿变圆。Page13为什么担心示波器探头?探头操作类似于天线，它会拾取电子噪声。Page14为什么担心示波器探

5、头?探头从环境中拾取的噪声会增加到信号中。这是尽量缩短信号引线和地线的另一个原因。解决方法:尽量减小地线的长度Page15选择适当的示波器探头•无源探头•有源探头•差分探头Page16基本探头类型无源探头没有有源器件，如放大器它只由无源部件组成有源探头通过使用有源器件，如晶体管或FET，能够实现更宽的带宽、更高的阻抗和更低的电容差分探头测量两个信号之差不使用参照接地Page17无源探头示波器的输入阻抗和探头的阻抗构成了一条衰减器电路。探头9兆欧示波器1兆欧衰减比1兆欧/(9兆欧+1兆欧)=1/10Page18无源探头:10VoltageProbeCir

6、cuitUnderTestScopeProbeSignaltoAOscilloscopevSignalAttenuatorVA-BBZGroundLeadOscilloscopeZCircuitGround探头输入电阻和电容÷10voltageprobereducescircuitloadingbyincreasingresultingimpedanceoftheinputcomponents:10MWresistor10pFcapacitortypicalX=1/(2fC)(10pF=159Wat100MHz)cPage19基本缺陷–如果示波器输入耦合设置不正确

7、信号衰减太多探头9兆欧示波器50欧姆衰减比50欧姆/(9兆欧+50欧姆)=1/180,001Page20无源探头调节调节什么?Page21无源探头调节每个示波器输入都有一定的电容Page22无源探头调节它可以平衡探头电容效应Page23无源探头调节波形调节良好Page24有源探头使用晶体管会产生较高的阻抗高阻抗低电容50欧姆Page25常见缺陷–参照每个测量都需要一个参照Page26常见缺陷-参照每个测量都需要一个参照。Page27参照参照是地线的电平。Page28参照地线连接到什么上