探头是大家观察波型的**步,它是联接被测机器设备与示波器键入端电子器件构件,技术工程师每日都是采用它捕获波型,开展检测剖析。可是你掌握探头的这些关键主要参数吗?
带宽
在大家挑选探头时,**需要看的主要参数便是带宽,探头和示波器的带宽界定是一样的。如下图1所显示,带宽所说的工作频率是正弦波形信号损耗到-3dB(即高频率处增益值降低到0.707)时的工作频率。
图1-3dB损耗平面图
那麼如果我们怎样按照被测信号的次数来挑选适合带宽的探头呢?
以1MHz的波形为例子,因为1MHz的波形是由1MHz、3MHz、5MHz、7MHz......等正弦波形相互叠加而成,要想获得比较详细的波形信息内容,至少必须5次谐波电流份量,并且假如要想得到更为精确的信息内容,就要可以测量到大量的谐波电流份量。因此挑选示波器和探头带宽时最少要挑选被测量波形信号的5次谐波电流不断率以上的带宽。
阻抗匹配
探头输入电阻等同于在被测线路上并接了一个电阻器,对被测信号有分压电路和提升负荷的功效,挑选不合理会危害被测信号的频率和直流电偏置。探头的输入电阻要与常用示波器的键入阻抗匹配,以减少对被测电源电路的负荷功效。此外还必须留意输入电阻会伴随次数的提高而降低。
例如我们在用探头X10档测量信号,随信号工作频率提升,负载负荷危害越显著,导致探头与示波器的特性阻抗不配对,危害测量结论。为了更好地清除这类危害,大家必须根据探头端可调式电容器开展赔偿调整,清除低频率或高频率增益值。如下图2所显示:
图2探头赔偿调整
探头损耗比
在应用示波器探头的情况下,都是会见到里面有标明衰减系数,典型性的衰减系数是1X、10X和100X。衰减系数指的是探头信号幅度值的损耗占比,例如1X的探头就并没有对信号开展损耗,而10X的探头便会将信号幅度值降至本来的1/10。必须留意的是在应用探头的情况下,必须依据探头的衰减系数在示波器上设定好相应的占比,才可以获得真正的标值,如下图3所显示。
图3探头比例设定
有的探头上边有1X/10X或50X/500X那样的可选择汽车档位,在咱们检测的情况下汽车档位的选取会对检测有哪些干扰呢?
大家以ZP1500D髙压差分信号探头为例子,图4为其参数配置,一般来说不一样的汽车档位相匹配的带宽是不一样的。ZP1500D的X50档相互配合5MHz带宽,合适测量低频率信号,而X500汽车档位相互配合100MHz带宽,快速信号测量首选。
图4ZP1500D主要参数图
上升时间
上升时间指的是测量信号上升沿(10%~90%)时的最短期内,我们可以把这个主要参数了解为对上升沿检测的敏感度,上升时间越少,敏感度越高,那麼针对被测信号的重现度就越高。
在测量单脉冲信号上升时间或上升幅度时,为了确保有效的精密度,探头和示波器的总上升时间应当比被测单脉冲块3~5倍。对上升时间比被测脉冲快3倍的示波器/探头组成,预估可以测量5%偏差范畴内的单脉冲上升时间。实际我们可以参照图5被测信号上升时间相对性于测量系统软件的测验偏差关联趋势图。
图5被测信号上升时间相对性于测量系统软件的测验偏差关联趋势图
汇总
为了确保得到更快的精密度,应用的探头必须针对电源电路的危害减少到最少,因此就必须掌握探头有关技术参数的定义,那样我们在挑选探头的过程中便会更为精确。而假如探头挑选不正确,便会造成波型失帧,进而造成检测标值有误差。
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