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选择高压差分探头,PRBTEK建议这三大指标要关注

  发布时间: 2021-04-12      浏览量:142
高压差分探头|差分探头|PRBTEK

      探头的种类很多,是示波器不可缺少的配件,其中高压差分探头应用中十分广泛,主要是用于差分信号测量。市场上差分探头生产厂家也不少,性能指标各不相同,甚至相差甚远,造成测出的波形也不尽相同,那在选择高压差分探头过程中应该注意什么呢?PRBTEK建议选择高压差分探头,这三大指标要关注:

高压差分探头.jpg

      一、带宽 (通用):

      所有探头都有带宽。探头的带宽是指探头响应导致输出幅度下降到70.7%(-3 dB)的频率。在选择示波器和示波器探头时,要认识到带宽在许多方面影响着测量精度。在幅度测量中,随着正弦波频率接近带宽极限,正弦波的幅度会变得日益衰减。在带宽极限上,正弦波的幅度会作为实际幅度的70.7% 进行测量。

      因此,为实现最大的幅度测量精度,必需选择带宽比计划测量的最高频率波形高几倍的示波器和探头。这同样适用于测量波形上升时间和下降时间。波形转换沿(如脉冲和方形波边沿)是由高频成分组成的。带宽极限使这些高频成分发生衰减,导致显示的转换慢于实际转换速度。为精确地测量上升时间和下降时间,使用的测量系统必需使用拥有充足的带宽,可以保持构成波形上升时间和下降时间的高频率成份。最常见的情况下,使用测量系统的上升时间时,系统的上升时间一般应该比要测量的上升时间快4-5 倍。在开关电源领域,一般50MHz的带宽就基本够用了。 

      二、CMRR (共模抑制比):

      共模抑制比(CMRR)是指差分探头在差分测量中抑制两个测试点共模信号信号的能力。这是差分探头的关键指标,其公式为:CMRR = |Ad/Ac|。其中:Ad = 差分信号的电压增益。Ac = 共模信号的电压增益。在理想情况下,Ad 应该很大,而Ac 则应该等于0,因此CMRR无穷大。在实践中,10,000:1 的CMRR 已经被看作非常好了。

      这意味着将抑制5 V 的共模输入信号,使其在输出上显示为0.5 毫伏。由于CMRR 随着频率提高而下降,因此指定CMRR 的频率与CMRR 值一样重要。CMRR对于测量全桥或者半桥电路的上管驱动波时,显得尤为重要,这也是高压差分探头测量这类信号时的难点。

      三、畸变:

      畸变是输入信号预计响应或理想响应的任何幅度偏差。在实践中,在快速波形转换之间通常会立即发生畸变,其表现为所谓的“减幅振荡”。差分探头的两个差分输入线非常长,常见的有50cm左右,如果差分探头这个指标设计不好,那么测量的信号容易产生畸变。市场上不同厂家的差分探头测出的结果可能不同,有的相差甚远,这个指标就是其中原因之一。

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