示波器探頭測(cè)量原理圖解
在進(jìn)行電子制作的時(shí)候，我們免不了要使用各種各樣的測(cè)試儀器，而其中比較常用的的一種就是示波器了。使用示波器的時(shí)候，我們使用探頭來(lái)測(cè)量時(shí)間、頻率和電壓值等物理量。但是你是否有想過(guò)，探頭是如何測(cè)量這些物理量呢？
要想弄明白這個(gè)問(wèn)題，我們就必須要先將示波器探頭拆開(kāi)，來(lái)看一看里面都有些什么東西。在連接示波器的一段，是一個(gè)BNC接口，如果你不用BNC接頭而是直接用兩根線將信號(hào)引入示波器的話，你會(huì)注意到信號(hào)發(fā)生失真，一個(gè)方波進(jìn)去，顯示出一個(gè)鋸齒波！這是為什么呢？
示波器一般都是較高的輸入阻抗，以降低對(duì)被測(cè)電路的影響。所以你會(huì)在探頭BNC接口的后面看到一個(gè)1M歐姆的電阻或類(lèi)似的電路。這樣有好處也有缺點(diǎn)，外部較小的電容值也會(huì)使得輸入處形成一個(gè)濾波器，從而使得被測(cè)波形失真。如何解決這個(gè)問(wèn)題就要看探頭的處理方式了！
一般來(lái)說(shuō)，示波器的探頭都會(huì)用一個(gè)并聯(lián)的可調(diào)電容器來(lái)抵消掉這部分線纜的影響。有些補(bǔ)償電容器可以讓我們自己調(diào)節(jié)，并選擇Z好的效果。示波器上都會(huì)有一個(gè)方波源，我們將探頭鉤在信號(hào)源上，并調(diào)節(jié)電容器以使得屏幕上顯示出來(lái)的方波成為Z標(biāo)準(zhǔn)的“方波”。電容量過(guò)大會(huì)使得探頭形成低通濾波器，而相反則變成高通濾波器。因此要仔細(xì)調(diào)節(jié)才行。
未調(diào)整好的探頭測(cè)試到的方波
而探頭上一般還會(huì)有一個(gè)衰減器，對(duì)被測(cè)信號(hào)進(jìn)行衰減。其倍數(shù)一般為10倍。1V的信號(hào)進(jìn)去，顯示出100mV。部分示波器可以自動(dòng)識(shí)別探頭的狀態(tài)并顯示正確的數(shù)值。
探頭利用高阻抗的特性來(lái)保證電路不受到測(cè)量部分的干擾，但有些時(shí)候我們需要以低阻抗的測(cè)試方式來(lái)對(duì)某些電路進(jìn)行測(cè)量。比如50歐姆阻抗的射頻輸出電路，對(duì)于有50歐姆阻抗測(cè)量功能的機(jī)器來(lái)說(shuō)，這就是按一下按鍵的問(wèn)題；但是對(duì)于普通的示波器來(lái)說(shuō)，這時(shí)候探頭就不適合測(cè)量了。你需要用BNC三通和50歐的末端電阻來(lái)進(jìn)行匹配，并在另一端直接連接到50歐姆的輸出端。
對(duì)于很多愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，這些內(nèi)容都是非常簡(jiǎn)單卻又很少去思考的問(wèn)題。其實(shí)我們身邊的測(cè)量?jī)x器都是一樣，日常使用時(shí)我們很少去注意他們的原理，但你想把他們用好？需要一番思考！
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