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        無源探頭和有源探頭對被測信號和測量結果的影響

          發布時間: 2022-09-28      瀏覽量:118

          無源探頭分為:低阻電阻分壓探頭、帶補償的高阻無源探頭和高壓探頭;

          有源探頭分為:單端有源探頭、差分探頭和電流探頭;

          無源探頭

          帶補償的高阻無源探頭有一個補償電容,當接上示波器時,一般需要調整電容值(需要使用探頭自帶的小螺絲刀來調整,調整時把探頭連接到示波器補償輸出測試位置),以與示波器輸入電容匹配,以消除低頻或高頻增益。下圖的左邊是存在高頻或低頻增益,調整后的補償信號顯示波形如下圖的右邊所示。

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          無源探頭的補償

          高壓探頭是帶補償的無源探頭的基礎上,增大輸入電阻,使得衰減加大(如:100:1或1000:1等)。因為需要使用耐高壓的元器件,所以高壓探頭一般物理尺寸較大。

          有源探頭

          我們先來觀察一下用600MHz無源探頭和1.5GHz有源探頭測試1ns上升時間階躍信號的影響。使用脈沖發生器產生一個1ns的階躍信號,通過測試夾具后,使用SMA電纜直接連接到一個1.5GHz帶寬的示波器上,這樣示波器上會顯示一個波形,把這個波形存為參考波形。然后使用探頭點測測試夾具去探測被測信號,通過SMA直連的波形因為受探頭負載的影響而變成黃色的波形,探頭通道顯示的是綠色的波形。然后分別測試上升時間,可以看出無源探頭和有源探頭對高速信號的影響。

          具體測試結果如下:

          使用1165A 600MHz無源探頭,使用鱷魚嘴接地線:受探頭負載的影響,上升時間變為:1.9ns;探頭通道顯示的波形存在振鈴,上升時間為:1.85ns;

          使用1156A 1.5GHz有源探頭,使用5cm接地線:受探頭負載的影響較小,上升時間仍為:1ns;探頭通道顯示的波形與原始信號一致,上升時間仍為:1ns。

          單端有源探頭結構圖如下,使用放大器實現阻抗變換的目的。單端有源探頭的輸入阻抗較高(一般達100Kohm以上),而輸入電容較?。ㄒ话阈∮?pf),通過探頭放大器后連接到示波器,示波器必須使用50ohm輸入阻抗。

          有源探頭帶寬寬(現在可達30GHz),而負載小,但是價格相對較高(一般每根探頭達到同樣帶寬示波器價格的10%左右),動態范圍較?。ㄟ@個需要注意,因為超過探頭動態范圍的信號,不能正確測試。一般動態范圍5V左右),比較脆弱,使用需小心。

              以上就是無源探頭和有源探頭對被測信號和測量結果的影響的相關介紹,如您使用中還有其他問題,歡迎登錄西安普科電子科技www.thetinyllama.com

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