关于示波器探头,我需要了解什么?

电器工程 示波器
2022-01-26 13:40:40

我遇到了一台 Hitachi V-355 示波器,如果我想要的话,他愿意给我一个交易的朋友。不幸的是,它没有附带的探针。我正在寻找探针,却发现它们太贵了(要么是那个,要么是我太便宜了),我找不到可以借的。

所以这是我的想法:我有大量的测试探针,比如我的万用表。我在所有可能的香蕉插头/鳄鱼夹/弹性针夹配置中都有稳定的跳线。我的视频电缆维修套件中还有一大堆 BNC 连接器和适配器。

所以这是我的问题:我可以将鳄鱼夹电缆焊接到 BNC 连接器并拥有示波器探头吗?或者这些探测器内部有什么特别的东西让它们花费 50.00 美元?

如果是后者,我最终咬紧牙关,获得真实、诚实和真正的示波器探头,购物时我需要注意哪些事项?

4个回答

示波器探头不仅仅是带有尖端的导线。典型的探头除了尖棒和鳄鱼夹外,内部还有输入衰减电路和阻抗匹配电路。

基本上示波器输入前端都有自己的内部电容和内部电阻。为了防止信号失真,探头的电容需要与示波器的电容相匹配。如果匹配得不好,就会出现过冲或过冲。大多数示波器的正面都有一个探头补偿连接器,该连接器提供可用于调整探头电容的测试信号。这是效果图:

探头补偿

探头的电阻提供输入衰减,它与示波器的输入电阻一起工作。通常的 1x/10x 探头会有一个开关,该开关插入一个通常是电阻器与信号串联。在示波器中,通常有一个电阻用于输入衰减。在 1x 模式下,您只有那个电阻,而在 10x 模式下,两个电阻都提供的衰减。9 MΩ1 MΩ10 MΩ

与探头的输入电阻并联的是补偿电容。购买探头时,应注意电容的值可以与示波器的输入电容值相匹配。

探头的另一个重要部分是尖端电容。它被建模为与信号并联的电容器。其目的是减慢进入探头的信号的上升时间,这通常被认为是负面影响。对于您正在考虑的示波器,尖端电容可能不会太重要,但对于更高的频率,当需要准确测量上升时间时,它可能会导致问题。

有些探头也有所谓的高频补偿。您可能不想为这样的探测付费,但为了完整起见,我只提一下。高频补偿部分通常位于探头的 BNC 电缆连接器中,由与信号路径平行放置的电阻器和可变电容器的串联连接组成。它用于解决由于电缆电感而导致阻抗随频率增加的问题。基本上阻抗会随着频率或多或少地线性下降,直到我们达到探头的谐振频率。之后,它会增加。补偿系统用于将谐振频率点从我们对使用示波器感兴趣的频率范围移开。

最后,泰克有一本免费的书(如果你想给他们你的电子邮件地址),它详细解释了探头的工作原理。它被称为 ABC of probes,目前可从此处获得。

什么东西太贵?

我在超便宜的12 美元 dealextreme 示波器探头方面拥有出色的体验: 在此处输入图像描述

它们似乎与 Owon Digital 示波器随附的探头几乎相同,而且只需 12 美元,它们几乎是一次性的。我最初出于好奇买了一双,它们很好,我又买了两双。根据我的测试,同轴电缆非常好、柔软且灵活,它们的频率至少可以达到 10 Mhz(我目前没有更快的信号发生器)。

Dealextreme 还有许多其他范围探头,具有不同的速度等级等......

此页面包含有关调谐示波器探头的一些信息,并提供了探头的简化模型。即使使用高端无源探头,也需要对其进行校准以匹配给定示波器的模拟前端。否则你会得到奇怪的可见衰减/过冲效果。

请注意,未屏蔽的长引线将充当天线并从环境中拾取 EMI 噪声。您希望您的引线较短,以提供最佳的高频响应。

您还可以以低于 50 美元的价格购买 35 MHz 探头。这些 60 MHz TPI 探头约为 35 美元。

您也可以在 Ebay 上试试运气,但我强烈建议不要出现看起来好得令人难以置信的东西。

仅将它们用于信号,切勿用作电源线。中心线非常细以保持低电容(*),过多的电流可能会烧毁它们。


(*) 同轴电缆的电容由内径/外径比决定。