示波器探头的应用类型和适用范围分析

发布时间:2023-05-22  

示波器是电子工程师必不可少的工具之一,它能够将肉眼不可见的电信号转化为可见的图像,将被测量的信号的变化情况显示在屏面上,方便人们进行电路设计及错误定位。在构成示波器的器件当中,探头的重要性自是不必多说,其质量直接关系到示波器测量结果的准确性。


顾名思义,探头起到探测的作用。它是连接被测试电路和示波器输入端的重要媒介。最简单的探头是连接被测电路与电子示波器输入端的一根导线,复杂的探头由阻容元件和有源器件组成。简单的探头没有采取屏蔽措施很容易受到外界电磁场的干扰,而且本身等效电容较大,造成被测电路的负载增加,使被测信号失真。


当使用不合适的探头时,就会对测量的结果产生比较大的影响,大体能够分为两个方面。第一种情况,探头改变了波形的原本形状,所观察到的波形产生偏差。第二种情况,导致示波器运行异常。正常的设备变得无法工作。


探头的选择

要避免这些情况,就要熟悉示波器探头的类型,然后根据实际情况有针对性的选择使用。常用的探头分为多种,无源探头、有源探头、差分探头、电流探头、低电容探头、高压探头等等,下面就对这些探头的适用范围进行介绍,方便大家进行选择。


有源电压探头:一般适用于带宽大于500M?Hz,幅度小于正负3伏的单端信号。泰克公司的有源电压探头型号有:P7260、P7240、TAP1500等。一些型号可以测量3dB带宽最高可以达到6G。


无源探头:一般用于测试带宽小于500M?Hz的单端信号。它是比较经济的一类探头。比如P6139A,线长是1.3米、带宽500M?Hz、系统输入阻抗10M欧、典型输入电容8pF、最高电压为300Vrms,补偿范围为8到12pF。


差分探头:一般用于测试差分信号。分为高带宽和高电压两种。高电压差分探头可以测试高达4400伏的差分信号;高带宽差分探头可以测试带为高达12.5G的高速信号。甚至一些产品可以到达16GHz。


电流探头:一般利用霍尔效应来测试电流信号。测试范围一般为从DC到2G。幅度由1mA到20000A。


低电容探头:这是为匹配而设置的探头。这种探头目前市场型号比较少,最高可以测量带宽9G?Hz。


高压探头:适合测试高压信号,最高可以测量达4000伏的电压,可分为单端和差分两种探头。


根据实际经验来看,使用率最高的为无源类探头,高阻无源电压探头所占的比例最大。无源电压探头为不同电压范围提供了各种衰减系数,如1×、10×、100×。在这些无源探头中,10×无源电压探头是最常用的探头。对信号幅度是1V峰值或更低的应用,1×探头可能要比较适合,甚至是必不可少的。在低幅度和中等幅度信号混合(几十毫伏到几十伏)的应用中,可切换1×/10×探头要方便得多。但是,可切换1×/10×探头在本质上是一个产品中的两个不同探头,不仅其衰减系数不同,而且其带宽、上升时间和阻抗(R和C)特点也不同。因此,这些探头不能与示波器的输入完全匹配,不能提供标准10×探头实现的最优性能。


总的来说,使用的最多的还是无源类探头。根据情况的不同,可以选择不同的衰减系数来进行配合。本篇文章偏向基础,说明了示波器探头的重要性,并对探头的种类进行了大致的介绍。在最后,讲解使用最为频繁的无源探头,希望各位新手在阅读过本篇文章之后,能对示波器有更进一步的了解。

示波器探头的应用类型和适用范围分析


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。

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>>