怎样使用示波器探头检测被测电路?
在检测电路信号之前,首先要知道什么是被测电路,什么是被测信号。盲目测试或使用不正确的测量方法可能会导致错误的波形甚至损坏仪器,危及安全。
差分信号是什么?单端信号是什么?差分传输是一种信号传输技术,不同于传统的信号线和地线。差分传输在这两条线上传输信号。这两个信号的幅度相等,极性相反,相位相差180度。那么,这两条线上传输的信号就是差分信号。差分传输的特性意味着差分信号是成对出现的信号。同时,由于成对存在的关系,差分信号的两条信号传输线可以相互作为参考点,也可以系统地作为电路系统中的参考点。因此,准确测量差分信号的幅度、相位和频率非常重要。单端信号是指只用一根导线或一条线传输的信号,一般采用电路系统地作为其电压参考点。这也可以理解为单端信号是在同一条线路上传输的,与系统地之间的电势差 常见的高带宽有源差分探头只能与示波器的镀金焊盘BNC接口连接。高频差分探头
探头的带宽在使用示波器进行重要测量时,务必选择具有足够带宽的探头。带宽不足会使信号失真,使您很难做出明智的工程测试或设计决定。普遍接受的带宽计算公式为:评测从10%到90%的上升沿时,带宽乘以上升时间等于0.35。值得注意的是,您的整个系统带宽也是需要考虑的重要因素。探头和示波器的带宽都要考虑,从而确定系统带宽。假设您的示波器和探头带宽均为500MHz。使用上面的公式可知,系统带宽将为353MHz。您可以看到,与探头和示波器的两个单独带宽相比,系统带宽很大降低。现在,如果探头带宽只为300MHz,示波器带宽仍为500MHz,那么应用上述公式,系统带宽进一步降至257MHz。探头和示波器组成了一个“系统”,对带宽的整体影响比它们单独的影响都要大。知用高压差分探头什么是共模抑制比 ,简单来说,就是差动放大电路中对信号共模成分的抑制能力。
通过对损坏电流探头的故障分析,发现容易损坏的探头部位大致有:1.与电流放大器连接的电路板;2.磁环坏;3.磁环线圈;4.滑动夹子的外观损坏;5.电缆线断路。探头损坏的原因可归纳如下:1.电流放大器开电后,插拔电流探头而引起的电路板损坏。2.预防损坏的方法:切记不要带电插拔电流探头3.磁环是易碎的材料,掉地或使用时用力过猛都容易使它破损。有损伤/损坏的磁环会造成测试不准或不能再测出电流。预防损坏及使用的方法:1.使用时避免掉地或用力过猛。2.使用时避免负载过流。3.使用时电流夹子要对齐,注意,并在推动夹子过程时要小心。4.电缆线被太使劲拉、扭等会容易损坏。5.使用时电缆线不要太使劲拉、扭等。应用:1.马达驱动器;2.开关电源;3.磁盘驱动器;4.电子镇流器;5.反向换流器;6.航空电子;7.数据存储读通道设计;8.硅片检定;9.高频模拟设计;10.ESD测试;11.信号注入;12.差分电流测量;13.单次低重复率脉冲测量;14.传播延迟测量。
对于正常模式,当被观测信号是一些比较简单的周期性信号时,将触发模式在自动与正常之间切换,屏幕波形并没有什么变化。而当我们要观测波形的细节,特别是对于比较复杂的信号时,正常模式就比较合适。因为当观测波形细节时,我们需将示波器的时基扫描速率调高,以便将波形展开。而当时基扫描速率调高后,就会使得被观测信号的频率相对于示波器扫描速率而言变低。在此情形下,如果选择的是自动模式,则示波器会实际进行所有这些扫描,其结果是使这些扫描(它们不是由触发产生)所对应的波形与触发扫描所对应的波形一起显示,造成显示波形的混叠,因而不能清晰地显示我们想看的波形。公用连接点通常是示波器机壳通过使用交流电源设备电源线中的第三根导线地线,将探头地线连到一个测试点上。
差分探头带宽非常宽(现在可达30GHz),负载非常小,具有较高共模抑制比,但是价格相对较高(一般每根探头达到同样带宽示波器价格的10%左右),动态范围也较小(这个需要注意,因为超过探头动态范围的信号,不能正确测试。一般动态范围3V左右),比较脆弱,使用需小心。差分探头适合测试高速差分信号(测试时不用接地),适合放大器测试,电源测试,适合虚地测试等应用。差分探头的输入阻抗较高(一般达50Kohm以上),而输入电容较小(一般小于1pf),通过差分探头放大器后连接到示波器,示波器必须使用50ohm 输入阻抗。差分探头提供较高的共模抑制比,通常达到 80 dB 或 10,000:1 甚至更高。泰克差分电压探头
在正常模式下示波器只有当触发条件满足了才进行扫描,如果没有触发,就不进行扫描。高频差分探头
差分探头和普通探头的区别
技术原理的不同
差分探头和普通探头的比较大区别是他们的工作原理。差分探头利用电子原理来测量电压之间的差异,而普通探头则是通过直接将测试电阻连接到电路上来测量电路中的电压。由于差分探头的处理和计算方式与普通探头不同,它提供了更加准确的测量值,而普通探头在低频电路和信号处理方面表现更为出色。
使用场景的不同
另一个差分探头和普通探头之间的主要区别是它们在使用场景上的不同。差分探头通常用于高频电路和信号处理,而普通探头在低频和接地测量中使用的更普遍。在实际应用中,用户需要根据需要选择比较合适的探头类型,以便达到比较好的测量效果。
共模抑制比的不同
在电气测量和检测过程中,信号的CMRR(共模抑制比)通常是一项重要的考虑因素。差分探头具有更高的共模抑制比,能够准确测量也容易区分微弱的微分信号。而普通探头的CMRR则低于差分探头,但是这种探头通常使用频率较低,信号测量误差不容易受到干扰。 高频差分探头