1.1
帶寬和上升時間
探頭的帶寬是指導(dǎo)致探頭響應(yīng)輸出幅度下降到70.7%(-3dB)的頻率。上升時間是指探頭對步進(jìn)函數(shù)10~90%的響應(yīng),表明了探頭可以從頭部到
示波器輸入傳送的快速測量轉(zhuǎn)換。大多數(shù)探頭,帶寬與上升時間乘積接近0.35。在很多情況下,帶寬由脈沖上升時間驗(yàn)證來保證最小失真。
1.2 電容
探頭頭部電容指標(biāo)是指探頭探針上的電容,是探頭等效在被測電路測試點(diǎn)或被測設(shè)備上的電容。探頭對示波器一端也等效成一個電容,這個電容值應(yīng)該與示波器電容相匹配。對10×和100×探頭,這一電容稱為
補(bǔ)償電容,它不同于探頭頭部電容。下面將繼續(xù)介紹
補(bǔ)償電容。
1.3 畸變(Aberration)
畸變是輸入信號預(yù)計(jì)響應(yīng)或理想響應(yīng)的任何幅度偏差。在實(shí)踐中,在快速波形轉(zhuǎn)換之間通常會立即發(fā)生畸變,其表現(xiàn)為所謂的“減幅振蕩”。沒有規(guī)定極限畸變的高頻探頭可以提供使人完全誤解的測量。存在畸變可以說明嚴(yán)重失真的
帶寬和滾降(roll-off)特性。
1.4 衰減系數(shù)
當(dāng)正確接上終端時,探頭應(yīng)該有恒定的衰減系數(shù)。衰減系數(shù)是輸出信號對輸入信號的比值。某些探頭的可能會有可以選擇的衰減系數(shù),典型的衰減系數(shù)是1×、10×和100×。1×檔和10×檔電路如圖4所示,這兩部分電路均由電阻電容組成。
1.5 探頭衰減補(bǔ)償
所謂探頭衰減補(bǔ)償是指當(dāng)示波器和探頭配合使用時,調(diào)整探頭中的可變電容,以使頻率達(dá)到相對穩(wěn)定。探頭補(bǔ)償意味著在探頭末端和示波器的輸入端之間
頻率補(bǔ)償。探頭末端與示波器的輸入端的關(guān)系如圖5所示,調(diào)節(jié)C2可得如下關(guān)系:
示波器的輸入電阻雖然只有1MΩ,但是與其并聯(lián)的輸入電容卻根據(jù)機(jī)種的不同而有差異。即使是同一機(jī)種,每個通道上的輸入電容也不相同,所以,改變了示波器和探頭的組合,相應(yīng)的也要改變探頭的相位補(bǔ)償。
探頭校準(zhǔn)的方法如下:將探頭與探頭校準(zhǔn)的方波信號輸出端子相連,探頭的特性為最佳狀態(tài)時,請用改錐調(diào)整探頭上的
頻率補(bǔ)償微調(diào)電容器進(jìn)行校準(zhǔn)。
1.6 額定最大電壓
額定最大電壓由DC + peak AC決定,即輸出電壓的直流值和交流峰值的總和不能超過
示波器的額定電壓最大值,如果超過這個額定最大電壓,會損壞探頭。
1.7 電壓額定值隨頻率的下降
電壓探頭在低頻時的最大輸入電壓有明確的規(guī)定,隨著頻率的增加輸入電壓會相應(yīng)降低。對于高頻探頭必須注意輸入電壓隨頻率的變化,在頻率高于1MHz時允許的輸入電壓隨頻率的增加而急劇下降。
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