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技術(shù)文章

示波器的標(biāo)準(zhǔn)輸入電阻和工作原理

閱讀:166發(fā)布時間:2025-1-24

  示波器的標(biāo)準(zhǔn)輸入電阻為1MΩ,這就要求在探頭中串聯(lián)9MΩ的電阻,使得在低頻時探頭的輸入阻抗為10MΩ。

  一個實際的10:1探頭具有幾個可調(diào)的電容和電阻以便在很寬的頻率范圍內(nèi)獲得正確的頻率響應(yīng),這些可調(diào)元件的大多數(shù)都是在制造探頭時由工廠調(diào)好的,只有一個微調(diào)電容留給用戶去調(diào)節(jié),這個電容稱為低頻補償電容,應(yīng)當(dāng)通過調(diào)節(jié)這個電容使得探頭和與相配用的示波器匹配,使用示波器前面板上的信號輸出可以很容易地進(jìn)行這項調(diào)節(jié)工作,示波器的這個輸出端標(biāo)有"探頭調(diào)節(jié)","校準(zhǔn)器""CAL"或者"探頭校準(zhǔn)"等標(biāo)志,并能送出一個方波輸出電壓,方波中包含很多頻率分量,當(dāng)所有這些分量都以正確的幅度送至示波器時,就能在示流器屏幕上再現(xiàn)方波信號,圖44示出探頭欠補償,正確補償和過補償?shù)挠绊憽?/p>

  可以看出,在較高的的頻率下探頭過補償和欠補償和欠被償情況下1MHz正弦波的幅度是很不準(zhǔn)確的。

  所以在使用的衰減探頭之前一定不要忘記檢查探頭的補償情況,由于一臺示波器的不同輸入通道的輸入電容可能有小的差異,所以電流傳感器您應(yīng)當(dāng)按照示波器上要使用的通道來進(jìn)行探頭補償調(diào)整工作。

  多數(shù)通用10:1探頭的構(gòu)造使這些探頭適合于輸入電壓為峰值400V或500V的情況下使用,所以這些探頭可以用于信號電平高達(dá)數(shù)百伏的廣泛的應(yīng)用場合,對于需要測量更高電壓的場面合,我們推薦使用電壓額定值更高的100:1探頭。

  示波器探頭讀出現(xiàn)代示波器探頭都裝有編碼系統(tǒng),使得示波器能夠識別與它相連年的探頭類型,從而使示波器能夠高速垂直偏轉(zhuǎn)指示值及所有幅度測量結(jié)果以避免發(fā)生泥淆,而如果使用不帶這種識別系統(tǒng)的探頭,則用戶就不得不自己為所有波形顯示和測量結(jié)果重新定檣以便反映出探頭的衰減量。

  說明探頭的接地引線電感如何與探頭及示波器的輸入電容形成串聯(lián)諧振電路,而探頭的輸入電阻則在諧振電路中引入阻尼。

  示波器探頭不僅僅是把測試信號判定以示波器輸入端的一段導(dǎo)線,而且是測量系統(tǒng)的重要組成部分,探頭有多種類型號各有其沒的特性,以適應(yīng)各種不同的專門工作的擊破要,其中一類稱為有源探頭,探頭內(nèi)包含有源電子元件可以提供放大能力,霍爾電流傳感器不含有源元件的探頭稱為無源探頭,其中只包含無源元件如電阻和電容,這種探頭通常對輸入信號進(jìn)行衰減。

  我們將首先集中討論通用無源探頭,說明共主要技術(shù)指標(biāo)以及探頭對被測電路和被測信號的影響,接著簡單介紹幾種專用探頭及其附近。

  屏蔽示波器探頭的一個重要任務(wù)是確保只有希望觀測的信號才在示波器上出現(xiàn),如果我們僅僅使用一面導(dǎo)線來代替探頭,那到它的作用就好象是一根天線,可以從無線電臺,熒光燈,電機,50或60Hz的電源的交流聲甚至當(dāng)?shù)貥I(yè)余無線電愛好者那里接收到很多不希望的干擾信號,其些這類噪聲甚至還能抽向注入到被測電路中去所以我們首先需要的是屏蔽的電纜,示波器探頭的屏蔽電纜通過們于探頭的接地線和被測電路連接,從而保證了很好的屏蔽。

  和示波器一們,示波器探頭也具有其允許的有限帶寬,如果我們使用一臺100MHz的示波器和一個100MHz的探頭,那么它們組合起來的響應(yīng)就小于100MHz,探頭的電容和示波器的輸入電容相加,這就減小了系統(tǒng)的帶寬,加大了顯示的上升時間tr見**章上升時間。

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