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不锈钢电热管介绍探头的主要技术指标和使用注意事项

不锈钢电热管介绍探头的主要技术指标和使用注意事项
探头的带宽是指导致探头响应输出幅度下降到70.7%(-3dB)的频率。上升时间是指探头对步进函数10~90%的响应,表明了探头可以从头部到
示波器输入传送的快速测量转换。大多数探头,带宽与上升时间乘积接近0.35。在很多情况下,带宽由脉冲上升时间验证来保证*小失真。

  1.2 电容

  探头头部电容指标是指探头探针上的电容,是探头等效在被测电路测试点或被测设备上的电容。探头对
示波器一端也等效成一个电容,这个电容值应该与示波器电容相匹配。对10×和100×探头,这一电容称为补偿电容,它不同于探头头部电容。下面将继续介绍补偿电容。

  1.3 畸变(Aberration)

  畸变是输入信号预计响应或理想响应的任何幅度偏差。在实践中,在快速波形转换之间通常会立即发生畸变,其表现为所谓的“减幅振荡”。没有规定极限畸变的高频探头可以提供使人完全误解的测量。存在畸变可以说明严重失真的带宽和滚降(roll-off)特性。

  1.4 衰减系数

  当正确接上终端时,探头应该有恒定的衰减系数。衰减系数是输出信号对输入信号的比值。某些探头的可能会有可以选择的衰减系数,典型的衰减系数是1×、10×和100×。1×档和10×档电路如图4所示,这两部分电路均由电阻电容组成。

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  1.5 探头衰减补偿

  所谓探头衰减补偿是指当示波器和探头配合使用时,调整探头中的可变电容,以使频率达到相对稳定。探头补偿意味着在探头末端和示波器的输入端之间频率补偿。探头末端与示波器的输入端的关系如图5所示,调节C2可得如下关系:

  示波器的输入电阻虽然只有1MΩ,但是与其并联的输入电容却根据机种的不同而有差异。即使是同一机种,每个通道上的输入电容也不相同,所以,改变了示波器和探头的组合,相应的也要改变探头的相位补偿。

  探头校准的方法如下:将探头与探头校准的方波信号输出端子相连,探头的特性为*佳状态时,请用改锥调整探头上的频率补偿微调电容器进行校准。
  
  1.6 额定*大电压

  额定*大电压由DC + peak AC决定,即输出电压的直流值和交流峰值的总和不能超过示波器的额定电压*大值,如果超过这个额定*大电压,会损坏探头。

  1.7 电压额定值随频率的下降

  电压探头在低频时的*大输入电压有明确的规定,随着频率的增加输入电压会相应降低。对于高频探头必须注意输入电压随频率的变化,在频率高于1MHz时允许的输入电压随频率的增加而急剧下降。

 

使用注意事项 
将待测信号正确接入示波器是测试工作的**步,这里我们主要介绍探头与被测电路连接时的注意事项。

  1. 探头与被测电路连接时,探头的接地端务必与被测电路的地线相联。否则在悬浮状态下,示波器与其他设备或大地间的电位差可能导致触电或损坏示波器、探头或其他设备。

  2. 测量建立时间短的脉冲信号和高频信号时,请尽量将探头的接地导线与被测点的位置邻近。接地导线过长,可能会引起振铃或过冲等波形失真。如图7所示。

  3. 为避免接地导线影响对高频信号的测试,建议使用探头的专用接地附件。如图8所示为典型通用电压探头所带有的标准测试附件。

  4. 为避免测量误差,请务必在测量前对探头进行检验和校准,探头衰减补偿的校准原理和方法我们在前面已经介绍过,这里不再赘述。

  5. 对于高压测试,要使用专用高压探头,分清楚正负极后,确认连接无误才能通电开始测量。

  6. 对于两个测试点都不处于接地电位时,要进行“浮动”测量,也称差分测量,要使用专业的差分探头。

  7 总结

  探头对示波器测量至关重要,所以要求探头对探测的电路影响必须达到*小,并希望对测量值保持足够的信号保真度。如果探头以任何方式改变信号或改变电路运行方式,示波器会看到实际信号的失真结果,进而可能导致错误的测量结果,或者误导性的测量结果。通过以上介绍可知,探头的选购和正确使用有许多值得注意的地方,只有与示波器和被测电路都匹配良好的探头才是您该选择和使用的探头。

 
 

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