示波器電流探頭延時(shí)的測量

示波器標配的探頭只能測量電壓，事實(shí)上示波器本身也是只能測量電壓的。如果要測量電流，就必須選用電流探頭，而電流探頭實(shí)際上也是將電流信號轉換成了電壓信號傳輸給了示波器，相當于是一個(gè)傳感器。

選用電流探頭要注意幾點(diǎn)，有的電流探頭并不能測量直流電，只能測量交流電，這種探頭往往都是無(wú)源的，無(wú)需外部供電。如果需要測量直流電，則需要尋找支持交直流測量的電流探頭；其次要考慮被測電流的最大值和最小值是否在電流探頭測量范圍內，以及其精度是否可接受；電流探頭的帶寬也是考慮點(diǎn)，帶寬太小的電流探頭在測試信號頻率較大的信號時(shí)可能會(huì )失真；還有電流探頭鉗口的大小決定了被測導線(xiàn)的直徑最大可以達到多少。最后，用電流探頭測量時(shí)很可能會(huì )產(chǎn)生很高的溫度，因此探頭的溫度使用范圍也是一大考慮因素。

電流探頭的一大用處是進(jìn)行功率測量。由于功率等于電壓乘以電流，因此我們往往會(huì )將示波器的一個(gè)通道測量電壓，另一個(gè)通道測量電流，然后二個(gè)通道的積即為其功率。之前我們和大家分享過(guò)差分探頭的延時(shí)測量，同樣的電流探頭也有其延時(shí)，并且往往和電壓探頭是不一樣的。這就導致示波器在測量計算功率的時(shí)候，其電壓通道和電流通道所測得的值，實(shí)際并不在同一時(shí)間點(diǎn)，那樣計算得到的實(shí)時(shí)功率就有誤差。今天我們就來(lái)和大家分享一下電流探頭的延時(shí)測量。

我們先準備一塊專(zhuān)用的電流信號板，將信號源信號轉換為電流信號，為減小寄生電感及電容對信號的影響，電流信號板的測試區域為單邊多條直導線(xiàn)串接多個(gè)采樣電阻，測試時(shí)先將電流探頭夾住測試區域的多條直導線(xiàn)邊，并使電流方向順著(zhù)電流探頭所指的方向，然后使用饋線(xiàn)焊接再采樣電阻兩端，因為其是純阻性負載，電壓和電流相位相等。最后信號源輸出100Hz方波信號，觀(guān)察示波器電流探頭及饋線(xiàn)采樣波形的上升沿延遲。得到波形如下：

我們將示波器的時(shí)基打小，將波形展開(kāi)。由于所測電流探頭的帶寬為800K（CP2100X），而使用饋線(xiàn)焊接再采樣電阻兩端的情況可視為20M帶寬，因此兩個(gè)通道捕捉到的上升沿上升時(shí)間并不一致。我們可以將2個(gè)信號的上升沿起始點(diǎn)作為差值計算點(diǎn)。打開(kāi)示波器的X光標，X1移動(dòng)到通道二的上升沿起始點(diǎn)，X2移動(dòng)到通道一的上升沿起始點(diǎn)，可以看到X1和X2的差值，所得的差值也就大約是這個(gè)電流探頭的延時(shí)。