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探針的現實

來源君億道

前面對理想探測器的討論提到了使實際探測器無法達到理想的幾個現實。要了解這如何影響您的示波器測量,我們需要進一步探索探頭的實際情況。

首先,重要的是要認識到探針,即使它只是一根簡單的電線,也可能是一個非常復雜的電路。

對于直流信號(0 Hz 頻率),探頭顯示為帶有一些串聯電阻和終端電阻的簡單導體對(圖 1.4a)。然而,對于 AC 信號,圖像會隨著信號頻率的增加而發生巨大變化(圖 1 b)。

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1 探頭是由分布電阻、電感和電容(RL C)組成的電路。

交流信號的圖像會發生變化,因為任何一根導線都有分布電感(L),而任何線對都有分布電容(C)。隨著信號頻率的增加,分布式電感通過越來越多地阻礙交流電流來對交流信號做出反應。隨著信號頻率的增加,分布電容對交流信號作出反應,對交流電流的阻抗降低。這些電抗元件(L C)與電阻元件 (R) 的相互作用會產生隨信號頻率變化的總探頭阻抗。通過良好的探頭設計,可以控制探頭的 RL C 元件,以在指定的頻率范圍內提供所需的信號保真度、衰減和源負載。即使設計良好,探頭也受到其電路性質的限制。在選擇和使用探針時,了解這些限制及其影響非常重要。

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