示波器差分探頭延時(shí)的測量
在用示波器進(jìn)行測量時(shí),選擇正確的差分探頭可以提高和改善測試的精準度。在選擇差分探頭的時(shí)候,應確保其具有充足的帶寬進(jìn)行應用測量,至少其帶寬值不應該小于示波器的帶寬值。其次,應確保其最大差分電壓大于需要的測量范圍以及共模抑制比滿(mǎn)足測試的要求。
此外,差分探頭采用合適的線(xiàn)長(cháng)也十分重要,如果導線(xiàn)過(guò)長(cháng)一來(lái)可能會(huì )使得電容加大,二來(lái)就會(huì )使傳播延遲加大。通常情況下,探頭的傳播延遲大部分都是因為線(xiàn)長(cháng)帶來(lái)的。如果用不同的探頭(比如電壓探頭和電流探頭進(jìn)行功率測量)對同一個(gè)測試點(diǎn)進(jìn)行同步測量,傳播延時(shí)對于絕大多數信號的測量都沒(méi)有影響,但是對于一些高速信號的測量結果也許會(huì )因此產(chǎn)生偏差。再譬如要測量2個(gè)不同信號之間的相位(時(shí)間差)時(shí),也應該采用傳播延時(shí)相同的探頭來(lái)進(jìn)行測量。
今天我們就來(lái)教大家如何測量一下差分探頭的傳播延遲。
首先,我們用信號發(fā)生器生成一個(gè)信號,其頻率為1KHz,幅值為20V峰峰值。接著(zhù)給示波器的通道二接上一根BNC多轉的線(xiàn),然后將信號發(fā)生器生成的信號輸入到示波器的通道二。最后,給示波器的通道一接上差分探頭,并接上通道二轉出的信,即也同樣接入信號發(fā)生器的波形。
這樣一來(lái),通道一就是通過(guò)差分探頭輸入了信號發(fā)生器的信號,而通道二就是直接接入信號發(fā)生器的信號。
然后我們調節示波器的垂直擋位和時(shí)基,使得通道一和通道二的波形處于合適的顯示位置。接著(zhù)我們打開(kāi)光標,將光標分別移動(dòng)到各自通道信號與其零點(diǎn)線(xiàn)的交匯處,這樣就可以保證光標在通道一、通道二的交匯點(diǎn)是各自相同的位置點(diǎn)。那么這個(gè)時(shí)候,光標的差值即為該差分探頭的傳播延時(shí)。如下圖可以看到,黃色的通道一(差分探頭)要落后于藍色的通道二(直連信號源),因為差分探頭通道一相對于通道二直連信號源具有一定延時(shí)。
用這樣的方法,就可以大致測出差分探頭的傳播延時(shí)了。我們以同樣的方法分別對麥科信高壓差分探頭DP5013、DP10007、DP10013、DP20003進(jìn)行測試(四個(gè)高壓差分探頭都是輸入線(xiàn)長(cháng)度約45cm,輸出線(xiàn)長(cháng)度約90cm)。
DP5013的傳播延遲約為11.1ns
DP10007的傳播延遲約為12.8ns
DP10013的傳播延遲約為11.1ns
DP20003的傳播延遲約為10.9ns
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