示波器探头到 BNC 适配器的用途是什么?

电器工程 示波器 适配器 bnc
2022-01-21 14:57:03

这些适配器是做什么用的?

适配器的图像

(图片来自谷歌,来源

它们安装在无源示波器探头的尖端,如下所示:

显示适配器放置在示波器探头的末端 (图片摘自https://www.caltestelectronics.com/public/attachments/GE_series_manual.pdf ]。)

您为什么要这样做,而不是直接将 BNC 电缆连接到示波器?

我能想到的想法:

  1. 信号必须由高阻抗端接,并且不能驱动开路同轴电缆的电容。与一段电缆不同,适配器足够短,不会产生明显的驻波,并且电容也可以忽略不计。但是,如果不允许使用 50R 端接,为什么首先要有 BNC 连接器?

  2. 您可以使用探头上的 10 倍衰减器来测量高压。再一次,BNC 似乎是一个奇怪的连接器选择。

4个回答

我经常使用这些。在制作需要测量任何高频信号且对电路的干扰最小的电路时,将便宜的 BNC 插孔作为测试点是一种非常简单的方法,可以与探头建立良好的稳固连接。它还提供比传统接地弹簧更好的接地完整性(并且基本上是天线的接地夹好得多),以及更好的机械稳定性——您可以插入探针并将其留在原处,而不会掉落或拉紧板上的任何东西. 当您有三个或四个不同的点需要同时探测,而您没有三或四只手来握住它们时,这很方便!

如果我在这里改用 BNC 电缆,则电缆的电容会产生一个主要问题——我正在尝试测量高速事件,而增加如此多的电容会破坏信号。因此,我使用了具有高输入阻抗的示波器探头;10 MΩ 是 10x 探头的典型值,其中 9 MΩ 位于探头尖端。这可以很好地将电缆电容与电路隔离开来,以便进行我需要进行的测量。


但是,如果不允许使用 50R 端接,为什么首先要有 BNC 连接器?

因为我正在设计电路,所以我知道我手边有这些适配器,我在那里专门放了一个 BNC 插孔来使用它们。我通常在丝网上添加一些东西来达到“仅高阻抗示波器探头”的效果,因为在那里插入电缆会破坏电路特性。

BNC 对于连接器 [用于高压] 来说似乎是一个奇怪的选择。

你是对的。这不是我通常使用它们的目的,尽管我在没有其他选择的情况下将它们用于高压。它还没有坏,但我肯定在使用他们评级之外的部分。在追求科学的过程中,这是可以接受的牺牲。

另一种用途:连接到 BNC T 型分配器以测量在两个设备之间传输的信号:

连接另一条 50 欧姆端接电缆将使总端接阻抗为 25 欧姆,并且在任何情况下都会在分路器处引起反射。但连接高阻抗示波器探头对 50 欧姆线路的影响很小。

(另一种方法是将分路器直接连接到示波器输入,然后将电缆穿过它到达实际目的地。然后将短分支对高阻抗示波器输入的影响降到最低。但是使用示波器探头可以更多方便的。)

一个常见的用例:快速验证 d... 函数/任意发生器 - 甚至可能无法正确驱动 50 ohm 线路;或者,您可能想看看它在高阻抗负载下的作用!- 正在做您认为正在做的事情,而无需将整个探测设置切换为 50 欧姆端接电缆...

另外:使用示波器内置发生器以外的其他源校准探头。

您为什么要这样做,而不是直接将 BNC 电缆连接到示波器?

如果将标准同轴电缆连接到示波器的高阻抗输入端,则信号将在连接处反射。这可能会影响被测电路和示波器上显示的信号。示波器探头不使用标准同轴电缆,而是使用高损耗同轴电缆。这种高损耗同轴电缆可以连接到示波器的高阻抗输入端,而不会引起明显的反射。

有关示波器探头电缆特性的更多信息,请参阅Doug Ford 的这篇文章

请注意,某些示波器具有可选的低阻抗(通常为 50 \\$\\Omega\\$)输入,允许示波器直接接受来自同轴电缆的输入,例如监控 LISN。