示波器差分探頭延時的測量

ID:689795 · 發(fā)表于 2021-6-4 18:27

在用示波器進行測量時，選擇正確的差分探頭可以提高和改善測試的精準度。在選擇差分探頭的時候，應(yīng)確保其具有充足的帶寬進行應(yīng)用測量，至少其帶寬值不應(yīng)該小于示波器的帶寬值。其次，應(yīng)確保其最大差分電壓大于需要的測量范圍以及共模抑制比滿足測試的要求。

此外，差分探頭采用合適的線長也十分重要，如果導(dǎo)線過長一來可能會使得電容加大，二來就會使傳播延遲加大。通常情況下，探頭的傳播延遲大部分都是因為線長帶來的。如果用不同的探頭（比如電壓探頭和電流探頭進行功率測量）對同一個測試點進行同步測量，傳播延時對于絕大多數(shù)信號的測量都沒有影響，但是對于一些高速信號的測量結(jié)果也許會因此產(chǎn)生偏差。再譬如要測量2個不同信號之間的相位（時間差）時，也應(yīng)該采用傳播延時相同的探頭來進行測量。

今天我們就來教大家如何測量一下差分探頭的傳播延遲。

首先，我們用信號發(fā)生器生成一個信號，其頻率為1KHz，幅值為20V峰峰值。接著給示波器的通道二接上一根BNC多轉(zhuǎn)的線，然后將信號發(fā)生器生成的信號輸入到示波器的通道二。最后，給示波器的通道一接上差分探頭，并接上通道二轉(zhuǎn)出的信，即也同樣接入信號發(fā)生器的波形。

這樣一來，通道一就是通過差分探頭輸入了信號發(fā)生器的信號，而通道二就是直接接入信號發(fā)生器的信號。

然后我們調(diào)節(jié)示波器的垂直擋位和時基，使得通道一和通道二的波形處于合適的顯示位置。接著我們打開光標，將光標分別移動到各自通道信號與其零點線的交匯處，這樣就可以保證光標在通道一、通道二的交匯點是各自相同的位置點。那么這個時候，光標的差值即為該差分探頭的傳播延時。如下圖可以看到，黃色的通道一（差分探頭）要落后于藍色的通道二（直連信號源），因為差分探頭通道一相對于通道二直連信號源具有一定延時。

用這樣的方法，就可以大致測出差分探頭的傳播延時了。我們以同樣的方法分別對麥科信高壓差分探頭DP5013、DP10007、DP10013、DP20003進行測試（四個高壓差分探頭都是輸入線長度約45cm，輸出線長度約90cm）。

DP5013的傳播延遲約為11.1ns

DP10007的傳播延遲約為12.8ns

DP10013的傳播延遲約為11.1ns

DP20003的傳播延遲約為10.9ns

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