示波器探頭知識

ID:259113 · 發表于 2017-12-8 15:47

示波器被譽為“電子工程師的眼睛”，作為示波器不可缺少的組成部分，示波器探頭的參數直接影響到測試結果的準確性及正確性，因此，能否正確選取合適的示波器探頭直接關系到測試工作的成敗，作為一名電子工程師，我們必須知道各種示波器探頭的特點、原理及適用場合。
示波器探頭的種類有很多，大體上可以分為電壓、電流、邏輯等幾大類，如下圖所示：

♦電壓探頭

理想中的電壓探頭沒有負載效應，不會對測量造成任何影響，同時對信號沒有任何失真。理想探頭具備如下特征：

      1).輸入電阻無限大；
      2).輸入電容為0；

      3).帶寬無限大；

      4).動態范圍無線大；

      5).1:1衰減；

      6).無延遲；

      7).無相位偏移；

      8).機械結構適合測量應用。

在實際中，這種理想探頭是不存在的。為了說明探頭對測量的影響，我們可以把探頭模型簡單等效為一個R、L、C電路，把這個模型與被測電路放在一起，如下圖所示：

況下Cprobe 應該為0，但是實際做不到。一般無源探頭的輸入電容在10pf 至幾百pf 間，帶寬高些的有源探頭輸入電容一般在0.2pf 至幾pf 間。

Lprobe是探頭導線的寄生電感，通常 1mm 探頭的地線會有大約 1nH 的電感，信號和地線越長，電感值越大。探頭的寄生電感和寄生電容組成了諧振回路，當電感值太大時，在輸入信號的激勵下就有可能產生高頻諧振，造成信號的失真。所以高頻測試時需要嚴格控制信號和地線的長度，否則很容易產生振鈴。
在使用示波器時，需要對示波器測量通道的耦合方式和輸入阻抗進行設置，耦合方式有AC和DC兩種，輸入阻抗有1MΩ和50Ω兩種。示波器的探頭種類很多，但是示波器的的匹配永遠只有1M 歐姆或50歐姆兩種選擇，不同種類的探頭需要不同的電阻與之匹配。示波器輸入接口的電路示意圖如下圖所示：

余下示波器探頭的相關知識,見文檔~
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