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天津國(guó)電儀訊科技有限公司(以及下屬公司:天津宸恩精儀電子科技有限公司)是一家以給客戶提供綜合測(cè)試技術(shù)服務(wù)和SMT工程相關(guān)配套設(shè)施服務(wù)的電子科技公司。
示波器探頭測(cè)量影響;
阻抗匹配阻抗是電壓和電流之比,在理想情況下,對(duì)被測(cè)儀器進(jìn)行測(cè)試時(shí)不應(yīng)影響它的正常工作,測(cè)量值也應(yīng)和未接測(cè)試儀器時(shí)相同。當(dāng)連接儀器進(jìn)行測(cè)量時(shí),要考慮阻抗對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確性的影響,為了保證儀器之間能夠傳送*大的功率,阻抗應(yīng)該匹配。如果阻抗為純電阻,應(yīng)使輸入阻抗與輸出阻抗的值相等。如果阻抗包含電抗成分應(yīng)使負(fù)載的輸入阻抗與源的輸出阻抗共軛匹配,這時(shí)能夠傳送*大功率。阻抗匹配的阻抗值通常和使用的傳輸線的特性阻抗值一致。對(duì)于射頻系統(tǒng),一般采用50Ω阻抗。對(duì)于高阻抗儀器,由于等效并聯(lián)電容的存在,隨著頻率升高,并聯(lián)組合阻抗逐漸變小,將對(duì)被測(cè)電路形式負(fù)載。如1MΩ輸入阻抗,在頻率達(dá)到100MHz時(shí),等效阻抗只有100Ω左右。因此,高帶寬的示波器一般都采用50Ω輸入阻抗,這樣可以保證示波器與源端的匹配。但是使用50Ω輸入阻抗時(shí),必須考慮到50Ω輸入阻抗的負(fù)載效應(yīng)比較明顯,此時(shí)*好使用低電容的有源探頭。
模擬示波器的首要工作和周期數(shù)調(diào)節(jié):
完成后,在輸入校正波形時(shí),要把衰減或擴(kuò)大按鈕調(diào)到原始位置上,如果撥錯(cuò)了會(huì)嚴(yán)重影響被測(cè)波形數(shù)值的準(zhǔn)確性;對(duì)輸入蹤道的選擇);調(diào)試出來(lái)的波形如果是閃爍不定的,那就要考慮到同步功能鍵。
模擬示波器的周期數(shù)調(diào)節(jié)
而通常需要校正的主要是電壓峰峰值和周期數(shù)的調(diào)節(jié),這也是我們對(duì)波形的測(cè)試內(nèi)容。各按鈕上的標(biāo)志指向哪一個(gè)數(shù)值,表示這一數(shù)值就是顯示屏的坐標(biāo)軸上每一格的單位數(shù)值。橫坐標(biāo)表示周期,縱坐標(biāo)表示電壓幅值,即表示縱坐標(biāo)的每一小格的電壓幅值為2V;即表示橫坐標(biāo)的每一小格的周期為1mS。再根據(jù)波形所占的單位格數(shù),就可以直接讀出(或者經(jīng)驗(yàn)算后讀出)波形的幅度和周期,進(jìn)而用來(lái)判斷是非曲直、分析故障原因了。所以說(shuō),在使用之前
所有示波器都會(huì)呈現(xiàn)低通頻率響應(yīng),即在較高頻率上幅度會(huì)迅速下降。帶寬為 1 GHz 及 1 GHz 以下的示 波器大多數(shù)是高斯頻率響應(yīng),這種響應(yīng)類似于單極點(diǎn)低通濾波器的特征。信號(hào)在 –3 dB 頻率點(diǎn)的衰減轉(zhuǎn)是 30% 幅度誤 差。換句話 說(shuō),如果將一個(gè) 1 Vp-p、100 MHz 正弦波輸入 100 MHz 帶寬的示波器中,使用該示波器測(cè)得的峰峰值電壓 會(huì)在 700 mVp-p 左右(–3 dB = 20 Log [0.707/1.0])。因此,如果信號(hào)頻率與示波器帶寬十分接近,根本無(wú)法進(jìn)行精準(zhǔn) 測(cè)量。
若要確定所需的示波器帶寬,要做的一步就是確定快信號(hào)的上升時(shí)間和下降時(shí)間。通常可以從設(shè)計(jì)所用器件的公 開技術(shù)指標(biāo)中獲得這一信息。
示波器探頭的7個(gè)技術(shù)指標(biāo)
1 帶寬和上升時(shí)間
探頭的帶寬是指導(dǎo)致探頭響應(yīng)輸出幅度下降到70.7%(-3dB)的頻率。上升時(shí)間是指探頭對(duì)步進(jìn)函數(shù)10~90%的響應(yīng),表明了探頭可以從頭部到示波器輸入傳送的快速測(cè)量轉(zhuǎn)換。大多數(shù)探頭,帶寬與上升時(shí)間乘積接近0.35。在很多情況下,帶寬由脈沖上升時(shí)間驗(yàn)證來(lái)保證小失真。
2 電容
探頭頭部電容指標(biāo)是指探頭探針上的電容,是探頭等效在被測(cè)電路測(cè)試點(diǎn)或被測(cè)設(shè)備上的電容。探頭對(duì)示波器一端也等效成一個(gè)電容,這個(gè)電容值應(yīng)該與示波器電容相匹配。對(duì)10×和100×探頭,這一電容稱為補(bǔ)償電容,它不同于探頭頭部電容。下面將繼續(xù)介紹補(bǔ)償電容。
3 畸變(Aberration)
畸變是輸入信號(hào)預(yù)計(jì)響應(yīng)或理想響應(yīng)的任何幅度偏差。在實(shí)踐中,在快速波形轉(zhuǎn)換之間通常會(huì)立即發(fā)生畸變,其表現(xiàn)為所謂的“減幅振蕩”。沒有規(guī)定極限畸變的高頻探頭可以提供使人完全誤解的測(cè)量。存在畸變可以說(shuō)明嚴(yán)重失真的帶寬和滾降(roll-off)特性。
4 衰減系數(shù)
當(dāng)正確接上終端時(shí),探頭應(yīng)該有恒定的衰減系數(shù)。衰減系數(shù)是輸出信號(hào)對(duì)輸入信號(hào)的比值。某些探頭的可能會(huì)有可以選擇的衰減系數(shù),典型的衰減系數(shù)是1×、10×和100×。1×檔和10×檔電路如圖4所示,這兩部分電路均由電阻電容組成。