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示波器探头的作用和类型应用范围介绍

关键词:示波器 测试仪器 电压

时间:2019-08-13 10:11:26       来源:网络

在进行电子制作的时候,我们免不了要使用各种各样的测试仪器,而其中比较常用的的一种就是示波器了。使用示波器的时候,我们使用探头来测量时间、频率和电压值等物理量。但是你是否有想过,探头是如何测量这些物理量呢?

示波器探头不仅仅是把测试信号判定以示波器输入端的一段导线,而且是测量系统的重要组成部分。探头有很多种类型号各有其没的特性,以适应各种不同的专门工作的击破要,其中一类称为有源探头,探头内包含有源电子元件可以提供放大能力,不含有源元件的探头称为无源探头,其中只包含无源元件如电阻和电容。这种探头通常对输入信号进行衰减。

探头的一个重要任务是确保只有希望观测的信号才在示波器上出现,如果我们仅仅使用一面导线来代替探头,那到它的作用就好象是一根天线,示波器探头的屏蔽电缆通过们于探头尖端的接地线和被测电路连接,从而保证了很好的屏蔽。探头也具有其允许的有限带宽。

探头种类:

可切换式探头:这种探头将10:1探头和1:1探头容为一体,使用起来非常方便,在一般情况下最好使用10:1档,因为在这一档探头对被测电路的负载效应小,而且频带宽。而1:1档则可在测量低频低电平信号时使用。

衰减器探头:另一种常用的衰减器探头为100:1探头,其输入电容较低,典型值为2.5pF,输入电阻为20MW,探头的额定电压值很高,典型值为4KV。因此这种探头适合于在测量高压变换器等电压很高的场合使用。

FET探头:这是一种可在高频下使用的有源探头,其使用频率可达650MHz。其输入电容可低达1.4pF,因此特别适合于在具有很高源阻抗的电路中测量快速瞬变,或者其它要求探头负载效应最小的场合。由于采用有源设计方案,所以FET探头也可用于1:1的情况,仍具有极低的输入电容。

电流探头:使用这种探头时示波器上显示的是导体中的电流而不是其上的电压。在这种探头的头上装有一个电流感应变压器,使用时只要把探头卡到电缆导线上而无需切断电路,探头获得的信号首先变换成电压,再经过比例变换后送到示波器的端,这时示波器显示的单位为A/格或mA/格。探头的频率范围可达70MHz以上。使用电流探头以后,具有数学处理能力的示波器就可以通过将电压波形和电流波形相乘来进行功率的测量。

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