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示波器的標(biāo)準(zhǔn)輸入電阻和工作原理

來(lái)源:北京華智興遠(yuǎn)科技有限公司   2025年01月24日 08:30  

  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(shí)探頭的輸入阻抗為10MΩ。

  一個(gè)實(shí)際的10:1探頭具有幾個(gè)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(shí)由工廠調(diào)好的,只有一個(gè)微調(diào)電容留給用戶去調(diào)節(jié),這個(gè)電容稱為低頻補(bǔ)償電容,應(yīng)當(dāng)通過(guò)調(diào)節(jié)這個(gè)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(hào)輸出可以很容易地進(jìn)行這項(xiàng)調(diào)節(jié)工作,示波器的這個(gè)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(gè)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(shí),就能在示流器屏幕上再現(xiàn)方波信號(hào),圖44示出探頭欠補(bǔ)償,正確補(bǔ)償和過(guò)補(bǔ)償?shù)挠绊憽?/p>

  可以看出,在較高的的頻率下探頭過(guò)補(bǔ)償和欠補(bǔ)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(bǔ)償情況,由于一臺(tái)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(lái)進(jìn)行探頭補(bǔ)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(hào)電平高達(dá)數(shù)百伏的廣泛的應(yīng)用場(chǎng)合,對(duì)于需要測(cè)量更高電壓的場(chǎng)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(shí)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(cè)量結(jié)果以避免發(fā)生泥淆,而如果使用不帶這種識(shí)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(cè)量結(jié)果重新定檣以便反映出探頭的衰減量。

  說(shuō)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(cè)試信號(hào)判定以示波器輸入端的一段導(dǎo)線,而且是測(cè)量系統(tǒng)的重要組成部分,探頭有多種類型號(hào)各有其沒(méi)的特性,以適應(yīng)各種不同的專門(mén)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(wú)源探頭,其中只包含無(wú)源元件如電阻和電容,這種探頭通常對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行衰減。

  我們將首先集中討論通用無(wú)源探頭,說(shuō)明共主要技術(shù)指標(biāo)以及探頭對(duì)被測(cè)電路和被測(cè)信號(hào)的影響,接著簡(jiǎn)單介紹幾種專用探頭及其附近。

  屏蔽示波器探頭的一個(gè)重要任務(wù)是確保只有希望觀測(cè)的信號(hào)才在示波器上出現(xiàn),如果我們僅僅使用一面導(dǎo)線來(lái)代替探頭,那到它的作用就好象是一根天線,可以從無(wú)線電臺(tái),熒光燈,電機(jī),50或60Hz的電源的交流聲甚至當(dāng)?shù)貥I(yè)余無(wú)線電愛(ài)好者那里接收到很多不希望的干擾信號(hào),其些這類噪聲甚至還能抽向注入到被測(cè)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(guò)們于探頭的接地線和被測(cè)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(tái)100MHz的示波器和一個(gè)100MHz的探頭,那么它們組合起來(lái)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(shí)間tr見(jiàn)**章上升時(shí)間。

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