资料介绍
为什么经验老道的工程师都要在测试前调整一下探头的档位呢?不同档位除了输入阻抗、带宽、上升时间等不同之外,还有个很重要的参数是输入电容,它对于被测信号究竟有多大的影响?
探头的输入电容对于高频信号有很大的影响,信号频率越高,影响也就越大,具体有何影响呢?
一、探头负载效应
简单来说,探头的负载效应就是在用探头测电路中的其中两点的波形时,在两个测试点中接入了一个负载,而这个负载的大小,会直接影响电路的状态,造成测量结果的不正确性。
每个示波器探头都有其输入阻抗,这个阻抗是特性阻抗,不仅仅是电阻,还包含了电容和电感等。由于探头引入的额外负载,所以探头接入被测电路后,会从信号中汲取能量,实际上就会影响被测电路,最恶劣的后果就是电路本来是正常工作的,引入示波器探头后却不正常了,此时容易得出与事实相反的结论。因此我们在进行分析测量时必须考虑到探头的负载特性及测试电路的阻抗匹配。
探头在×1档位时,信号直接进入示波器,这类探头在测试点处将其自身的电容(包括电缆的电容)与示波器的输入阻抗连在了一起,这就是探头的负载效应。
图1 x1档结构模型
当信号频率升高时,探头的容性负载效应就变得更加显著。x1档位输入电容通常为55±10pF,此时等同于在被测电路上加了一个低阻抗负载,在输入电容为50pF时,若测试10MHz的信号,根据容抗计算公式:Xc(Cp) = 1/(2×π×f×C),此时容抗约为318Ω,且x1档时带宽较低,测试出的结果是不准确的。
二、调整探头档位的原因
下图是无源电压探头x10档的原理图,其中,Rp (9 MΩ)和C1位于探头尖端内,调节补偿电容C3使得探头和示波器通道RC乘积相匹配,这样就能保证显示出来的波形正常,不会出现过补偿或欠补偿状况。
图2 x10档结构模型
此时示波器输入信号衰减为被测入信号的1/10。对于较高频率的输入信号,容抗对于信号的影响会大于阻抗。例如,探头在x10档时,输入阻抗为10MΩ,输入电容10pF,输入信号的频率为100MHz,此时,探头输入容抗为Xc(Cp) = 1/(2×π×f×C)=159Ω,此时容抗远远小于探头阻抗,信号电流更多的会通过输入电容提供的低阻回路,而高阻回路等效为旁路。
探头作为测试的第一环节,能否将信号高保真的传输至示波器是能否准确测试分析的重点,所以,在测试较高频率信号时,需注意探头的带宽和输入电容是否合适,下表为ZDS2000系列示波器标配探头参数。
探头的输入电容对于高频信号有很大的影响,信号频率越高,影响也就越大,具体有何影响呢?
一、探头负载效应
简单来说,探头的负载效应就是在用探头测电路中的其中两点的波形时,在两个测试点中接入了一个负载,而这个负载的大小,会直接影响电路的状态,造成测量结果的不正确性。
每个示波器探头都有其输入阻抗,这个阻抗是特性阻抗,不仅仅是电阻,还包含了电容和电感等。由于探头引入的额外负载,所以探头接入被测电路后,会从信号中汲取能量,实际上就会影响被测电路,最恶劣的后果就是电路本来是正常工作的,引入示波器探头后却不正常了,此时容易得出与事实相反的结论。因此我们在进行分析测量时必须考虑到探头的负载特性及测试电路的阻抗匹配。
探头在×1档位时,信号直接进入示波器,这类探头在测试点处将其自身的电容(包括电缆的电容)与示波器的输入阻抗连在了一起,这就是探头的负载效应。
图1 x1档结构模型
当信号频率升高时,探头的容性负载效应就变得更加显著。x1档位输入电容通常为55±10pF,此时等同于在被测电路上加了一个低阻抗负载,在输入电容为50pF时,若测试10MHz的信号,根据容抗计算公式:Xc(Cp) = 1/(2×π×f×C),此时容抗约为318Ω,且x1档时带宽较低,测试出的结果是不准确的。
二、调整探头档位的原因
下图是无源电压探头x10档的原理图,其中,Rp (9 MΩ)和C1位于探头尖端内,调节补偿电容C3使得探头和示波器通道RC乘积相匹配,这样就能保证显示出来的波形正常,不会出现过补偿或欠补偿状况。
图2 x10档结构模型
此时示波器输入信号衰减为被测入信号的1/10。对于较高频率的输入信号,容抗对于信号的影响会大于阻抗。例如,探头在x10档时,输入阻抗为10MΩ,输入电容10pF,输入信号的频率为100MHz,此时,探头输入容抗为Xc(Cp) = 1/(2×π×f×C)=159Ω,此时容抗远远小于探头阻抗,信号电流更多的会通过输入电容提供的低阻回路,而高阻回路等效为旁路。
探头作为测试的第一环节,能否将信号高保真的传输至示波器是能否准确测试分析的重点,所以,在测试较高频率信号时,需注意探头的带宽和输入电容是否合适,下表为ZDS2000系列示波器标配探头参数。
下载该资料的人也在下载
下载该资料的人还在阅读
更多 >
- 电路中滤波电容和退耦电容_详解电源滤波电路中的高频滤波电容电路 22次下载
- 三相输入的单端反激开关电源高频变压器设计 16次下载
- 高频电路原理与分析电子版资源下载 0次下载
- 高频开关电源工作原理课件下载 50次下载
- 大电容滤低频,小电容滤高频?资料下载 10次下载
- 什么是涤纶电容?如何测试?资料下载 15次下载
- 1.2MHz低噪DC-DC升压开关电容倍压器PW5410A 2次下载
- 去耦电容有什么作用 5次下载
- 输入输出电容器选择 34次下载
- 基于开关电容的多电平高频逆变器 2次下载
- JJG66高频电容损耗标准 1次下载
- 大电容滤低频_小电容滤高频--好 9次下载
- 示波器探头的分布电容对高频测试的影响 97次下载
- 高频型片状独石陶瓷电容器 13次下载
- 小电容测试电路及制作 29次下载
- 去耦电容的作用 391次阅读
- 为什么说小电容通高频,大电容通低频? 1671次阅读
- 为什么电容通高频阻低频?为什么小电容通高频,大电容通低频? 1390次阅读
- Mathcad计算降压稳压器的输入电容 810次阅读
- 测量运算放大器的输入电容 1409次阅读
- LDO输入电容以及输出电容的作用 2.3w次阅读
- y电容和瓷片电容的区别 3900次阅读
- 高频电路能用低频电容加大容量吗 3253次阅读
- ESL对于电容选择有何影响 ESR是不是越小越好呢 1.5w次阅读
- 电容电感测试仪的特点_电容电感测试仪的应用 867次阅读
- 高频旁路电容的原理_高频旁路电容的作用 4464次阅读
- 如何制作一个电容耐压测试仪? 2.7w次阅读
- 高速高频同轴测试电缆方案选择介绍 2739次阅读
- 去耦电容和bypass电容、滤波电容的原理和区别 2.5w次阅读
- 输入电容器的设计考虑因素 1230次阅读
下载排行
本周
- 1TC358743XBG评估板参考手册
- 1.36 MB | 330次下载 | 免费
- 2开关电源基础知识
- 5.73 MB | 6次下载 | 免费
- 3100W短波放大电路图
- 0.05 MB | 4次下载 | 3 积分
- 4嵌入式linux-聊天程序设计
- 0.60 MB | 3次下载 | 免费
- 5基于FPGA的光纤通信系统的设计与实现
- 0.61 MB | 2次下载 | 免费
- 651单片机窗帘控制器仿真程序
- 1.93 MB | 2次下载 | 免费
- 751单片机大棚环境控制器仿真程序
- 1.10 MB | 2次下载 | 免费
- 8基于51单片机的RGB调色灯程序仿真
- 0.86 MB | 2次下载 | 免费
本月
- 1OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB | 234315次下载 | 免费
- 2555集成电路应用800例(新编版)
- 0.00 MB | 33564次下载 | 免费
- 3接口电路图大全
- 未知 | 30323次下载 | 免费
- 4开关电源设计实例指南
- 未知 | 21549次下载 | 免费
- 5电气工程师手册免费下载(新编第二版pdf电子书)
- 0.00 MB | 15349次下载 | 免费
- 6数字电路基础pdf(下载)
- 未知 | 13750次下载 | 免费
- 7电子制作实例集锦 下载
- 未知 | 8113次下载 | 免费
- 8《LED驱动电路设计》 温德尔著
- 0.00 MB | 6653次下载 | 免费
总榜
- 1matlab软件下载入口
- 未知 | 935054次下载 | 免费
- 2protel99se软件下载(可英文版转中文版)
- 78.1 MB | 537796次下载 | 免费
- 3MATLAB 7.1 下载 (含软件介绍)
- 未知 | 420026次下载 | 免费
- 4OrCAD10.5下载OrCAD10.5中文版软件
- 0.00 MB | 234315次下载 | 免费
- 5Altium DXP2002下载入口
- 未知 | 233046次下载 | 免费
- 6电路仿真软件multisim 10.0免费下载
- 340992 | 191185次下载 | 免费
- 7十天学会AVR单片机与C语言视频教程 下载
- 158M | 183279次下载 | 免费
- 8proe5.0野火版下载(中文版免费下载)
- 未知 | 138040次下载 | 免费
评论
查看更多