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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。
示波器探頭的選擇和負(fù)載效應(yīng):
示波器探頭的選擇和使用需要考慮如下兩個(gè)方面:
其一:因?yàn)樘筋^有負(fù)載效應(yīng),探頭會(huì)直接影響被測(cè)信號(hào)和被測(cè)電路;
其二:探頭是整個(gè)示波器測(cè)量系統(tǒng)的一部分,會(huì)直接影響儀器的信號(hào)保真度和測(cè)試結(jié)果
示波器探頭的負(fù)載效應(yīng)
當(dāng)示波器探頭探測(cè)到被測(cè)電路后,示波器探頭成為了被測(cè)電路的一部分。示波器探頭的負(fù)載效應(yīng)包括下面3部分:
1. 阻性負(fù)載效應(yīng);
2. 容性負(fù)載效應(yīng);
3. 感性負(fù)載效應(yīng)。
示波器測(cè)量電流?
測(cè)量時(shí)需要一個(gè)精度高、阻值很小而且是已知的無感電阻器,測(cè)得電壓后根據(jù)歐姆定律換算成實(shí)測(cè)電流值。
示波器測(cè)量電壓
?。?)被測(cè)信號(hào)頻率較低:可采用探頭。如果信號(hào)幅度較小,用10:1探頭靈敏度太低時(shí),可直接用屏蔽線連接示波器Y軸輸入端與測(cè)試點(diǎn)。
?。?)被測(cè)信號(hào)頻率較高:用探頭要比用屏蔽線或普通電纜失真小,精度高。但測(cè)試距離將受探頭電纜長(zhǎng)度的限制,其靈敏度將隨探頭的衰減而有所下降。一般測(cè)量高頻時(shí)可采用同軸電纜。
測(cè)交流電壓,一般是測(cè)量交流電壓波形的峰值電壓或某兩點(diǎn)的電位差值。其測(cè)量結(jié)果經(jīng)過計(jì)算得出被測(cè)兩點(diǎn)間的電位差。即用屏面上被測(cè)兩點(diǎn)之間的垂直偏轉(zhuǎn)距離乘以Y軸偏轉(zhuǎn)靈敏度,即被測(cè)兩點(diǎn)間的電位差。
測(cè)直流電壓,所用示波器頻響必須是從直流開始。首先調(diào)節(jié)垂直位移按鈕,使掃描線處于某一水平刻度線上作為零電平線,輸入被測(cè)電壓信號(hào),測(cè)出掃描線從零電平偏移的垂直距離,即被測(cè)直流電壓=垂直偏轉(zhuǎn)距離×Y軸偏轉(zhuǎn)靈敏度×探頭衰減系數(shù)。
1 個(gè)錯(cuò)誤:沒有選擇足夠的帶寬
示波器重要的技術(shù)指標(biāo) — 帶寬是指輸入信號(hào)正弦波衰減至 –3 dB(幅度衰減 30%)時(shí)所在的頻率點(diǎn)。
雖然帶寬是大多數(shù)人在選擇示波器時(shí)先考慮的技術(shù)指標(biāo),但他們選擇的帶寬往往還是不夠大。他們可能會(huì)問:“我的 信號(hào)只有 10 MHz,為什么不能用30 MHz 帶寬的示波器?”答案是,如果您只測(cè)量正弦波,它是夠用的。但是,方波是由 基波和無數(shù)個(gè)奇次諧波組成的。因此,“帶寬 = 3 x 信號(hào)頻率”這一定律在大部分情況下都不適合。
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,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??梢詮脑O(shè)計(jì)所用器件的公 開技術(shù)指標(biāo)中獲得這一信息。