电流探头的本质和功能作用

发布时间:2023-03-31  

在做车载传导电流法、大电流注入等EMC测试的时候一定会用到的一个测试设备是电流探头,探头的作用是将不同频率的噪声信号传输到频谱仪或者设备上。下面我们将讲解电流探头是如何实现其功能的。下图为典型的电流探头图片。

pYYBAGJNNuGAWbKGAAElBDkJ_mI162.png

典型的电流探头

图1:EMC测试中常用的电流探头一般可以通过将电流探头直接连接到频谱分析仪(图2a)或连接前置放大器(图2b)来测量电磁信号。

pYYBAGJNNuGAV2JOAADvbaLwEf8545.png

图2:(a)直连频谱仪(b)连接前置放大器

为什么电流探头形状是环形,而且能把噪声信号测量出来了。其实电流探头本质上是一个环形变压器,如图3所示。

poYBAGJNNuGARu_XAABwKZaFy00017.png

图3:电流探头等效示意图当探头夹在被测导线上时,被测导线其实相当于变压器的初级绕组,而探头的绕组是次级绕组。当导线(初级线圈)中通过电流时会产生磁场,由该磁场所产生的磁力线会集中在电流探头内部的环形磁芯中循环流动,根据法拉第定律,磁芯中流动的磁场会在次级线圈上感应到电动势Vind,Vind在频谱仪内部Zin(50Ω)上产生频率范围内的噪声电流。图4为电流探头端接50Ω示意图。

poYBAGJNNuKAGoGjAACkUDpguHY371.png

图4:电流探头端接频谱50Ω阻抗知道原理后,我们就可以利用磁环和线圈自制简易的电流钳进行测试。图5为自制探头。

pYYBAGJNNuKAH6GdAAEQP9NXMTU968.png

图5自制简易电流探头触类旁通,当使用环形探头测试磁场噪声时,可在环形探头上增加磁环,由于磁环的磁芯材料拥有高磁导率的特性,被测线束上噪声电流所产生的磁场大部分都在磁环中流动,而不是发散到空气中,互感原理,穿透过环形探头的磁通量将被增强,根据法拉第定律,我们知道环形探头上感应到的磁通量越多,频谱仪端50Ω阻抗上感应到的电动势也就越大,被测噪声幅值将提高,测试结果更准确。如图6所示。

poYBAGJNNuKAchlGAAEp9d_O_6c171.png

图6用磁环提高环形探头测试的灵敏度对于系统级的设备来说,机器内部不同功能模块之间的连接的信号线和电源线较多,要使用频谱仪和近场探头来精确具体的噪声源和耦合路径较为困难,此时就可使用上述环形近场探头与磁环搭配的装置进行测试。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    功率放大器在超声探测的磁声成像方法中的应用;实验名称:功率放大器基于低频磁激励与主动式超声探测的磁声成像方法中的应用 实验设备:信号发生器,ATA-3090功率放大器,超声探头,亥姆霍兹线圈,数据......
    理器S3C2440A。其内核频率最高为400 MHz,功耗低,体积小,集成外设多,数据处理能力好,因而可广泛应用于手持设备等。   2 超声波发射电路   根据被测件的材料、厚度等不同条件,所需的相应超声波探头的......
    和健康。 工业和医学的数字创新 其目标是以具有全球竞争力的成本将最小的微机电传感器(简称“MEMS 传感器”)投入大批量生产,并使其可用于工业和医学的广泛应用。该研究将在超声探头......
    医专家们一起完成国内首例胎儿心脏介入治疗。 不泄气,二次手术挑战终成功 9月21日早上,手术开始。由于胎儿的肋间隙非常窄,穿刺针多次被肋骨所阻挡,经过调整超声探头的位置和进针的角度,穿刺......
    以上的即时响应螺栓预紧力监测解决方案• 0.001mm的高分辨率,室温下具有0.01mm的可重复性• 测量间隔为 0.1s, 1s, 3s, 10s, 30s和1分钟• 配套的超声探头BUP4S 可更换• 专为......
    ,STM32F103RBT6为核心硬件。多个超声探头按照一定规则组成的超声相控阵,通过芯片与探头及外围电路共同组成的信号发送与识别系统完成导盲避障功能。系统工作原理方框示意图如图1所示。      系统采用超声......
    高性能和更便携,ST推出64通道高压开关IC;意法半导体64通道高压模拟开关芯片的集成度达到前所未有的水平,适用于先进的超声系统、超声探头、压电驱动器、自动化测试设备、工业......
    示波器探头的选择和作用及原理;  示波器因为有探头的存在而扩展了示波器的应用范围,使得示波器可以在线测试和分析被测电子电路,如下图:   示波器探头的作用   探头的......
    实验案例: 功率信号源在多频共振水听器研制中的应用 功率放大器在压电主动传感技术中的应用 功率放大器在超声探测磁声成像方法中的应用 ......
    示波器探头的作用及工作原理介绍;示波器因为有探头的存在而扩展了示波器的应用范围,使得示波器可以在线测试和分析被测电子电路,如下图: 示波器探头的作用 探头的选择和使用需要考虑如下两个方面: 其一......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>