實驗室示波器探頭種類
2012/11/3  9:44:55

    為了考量探頭對測量的影響,我們通?梢园烟筋^模型簡單等效為一個R、L、C的模型,把這個模型和我們的被測電路放在一起分析。

    首先,探頭本身有輸入電阻。和萬用表測電壓的原理一樣,為了盡可能減少對被測電路的影響,要求探頭本身的輸入電阻Rprobe要盡可能大。但由于Rprobe不可能做到無窮大,所以就會和被測電路產(chǎn)生分壓,實際測到的電壓可能不是探頭點上之前的真實電壓,這在一些電源或放大器電路的測試中會經(jīng)常遇到。為了避免探頭電阻負載造成的影響,一般要求Rprobe要大于Rsource和Rload的10倍以上。大部分探頭的輸入阻抗在幾十k歐姆到幾十兆歐姆間。

    其次,探頭本身有輸入電容。這個電容不是刻意做進去的,而是探頭的寄生電容。這個寄生電容也是影響探頭帶寬的最重要因素,因為這個電容會衰減高頻成分,把信號的上升沿變緩。通常高帶寬的探頭寄生電容都比較小。理想情況下Cprobe應(yīng)該為0,但是實際做不到。一般無源探頭的輸入電容在10pf至幾百pf間,帶寬高些的有源探頭輸入電容一般在0.2pf至幾pf間。

    再其次,探頭輸入端還會受到電感的影響。探頭的輸入電阻和電容都比較好理解,探頭輸入端的電感卻經(jīng)常被忽視,尤其是在高頻測量的時候。電感來自于哪里呢?我們知道有導(dǎo)線就會有電感,探頭和被測電路間一定會有一段導(dǎo)線連接,同時信號的回流還要經(jīng)過探頭的地線。通常1mm探頭的地線會有大約1nH的電感,信號和地線越長,電感值越大。探頭的寄生電感和寄生電容組成了諧振回路,當電感值太大時,在輸入信號的激勵下就有可能產(chǎn)生高頻諧振,造成信號的失真。所以高頻測試時需要嚴格控制信號和地線的長度,否則很容易產(chǎn)生振鈴。

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