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公司新聞

分析差分探頭導(dǎo)致探頭燒毀的原因

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   常見的差分探頭中有一類是針對(duì)低壓信號(hào)的,在高速的數(shù)字電路中這種差分信號(hào)比較常見,這一類差分探頭的測(cè)量電壓常見的幅值是±8V,帶寬一般在1GHz以上;還有一種是專門針對(duì)高壓測(cè)量的,測(cè)量電壓高達(dá)上KV,在開關(guān)電源測(cè)量中這種差分信號(hào)比較常見,這類差分探頭叫高壓差分探頭,測(cè)量電壓一般在KV級(jí)別,帶寬在20MHz—100MHz范圍內(nèi)比較常見。
  差分探頭主要是針對(duì)浮地系統(tǒng)的測(cè)量。電源系統(tǒng)測(cè)試中經(jīng)常要求測(cè)量三相供電中的火線與火線,或者火線與零(中)線的相對(duì)電壓差,很多用戶直接使用單端探頭測(cè)量?jī)牲c(diǎn)電壓,導(dǎo)致探頭燒毀的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
  這是因?yàn)椋捍蠖鄶?shù)示波器的“信號(hào)公共線”終端與保護(hù)性接地系統(tǒng)相連接,通常稱之為“接地”。
  這樣做的結(jié)果是:所有施加到示波器上,以及由示波器提供的信號(hào)都具有一個(gè)公共的連接點(diǎn)。該公用連接點(diǎn)通常是示波器機(jī)殼通過使用交流電源設(shè)備電源線中的第三根導(dǎo)線地線,將探頭地線連到一個(gè)測(cè)試點(diǎn)上。如果這時(shí)使用單端探頭測(cè)量,那么單端探頭的地線與供電線直接相連,后果必然是短路。這種情況下,我們需要差分探頭進(jìn)行浮地測(cè)量。
  差分探頭3大重要指標(biāo):
  帶寬 (通用):所有探頭都有帶寬。探頭的帶寬是指探頭響應(yīng)導(dǎo)致輸出幅度下降到70.7%(-3 dB)的頻率。在選擇示波器和示波器探頭時(shí),要認(rèn)識(shí)到帶寬在許多方面影響著測(cè)量精度。在幅度測(cè)量中,隨著正弦波頻率接近帶寬極限,正弦波的幅度會(huì)變得日益衰減。在帶寬極限上,正弦波的幅度會(huì)作為實(shí)際幅度的70.7% 進(jìn)行測(cè)量。
  因此,為實(shí)現(xiàn)zui大的幅度測(cè)量精度,必需選擇帶寬比計(jì)劃測(cè)量的zui高頻率波形高幾倍的示波器和探頭。這同樣適用于測(cè)量波形上升時(shí)間和下降時(shí)間。波形轉(zhuǎn)換沿(如脈沖和方形波邊沿)是由高頻成分組成的。帶寬極限使這些高頻成分發(fā)生衰減,導(dǎo)致顯示的轉(zhuǎn)換慢于實(shí)際轉(zhuǎn)換速度。為精確地測(cè)量上升時(shí)間和下降時(shí)間,使用的測(cè)量系統(tǒng)必需使用擁有充足的帶寬,可以保持構(gòu)成波形上升時(shí)間和下降時(shí)間的高頻率成份。常見的情況下,使用測(cè)量系統(tǒng)的上升時(shí)間時(shí),系統(tǒng)的上升時(shí)間一般應(yīng)該比要測(cè)量的上升時(shí)間快4-5 倍。在開關(guān)電源領(lǐng)域,一般50MHz的帶寬就基本夠用了。

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