無源探頭如何降低對電路操作的影響

低電容無源電壓探頭怎樣降低示波器用戶的總擁有成本、改善性能和測量精度、節(jié)省用戶設(shè)置時間。大多數(shù)示波器標(biāo)配的無源電壓探頭都提供了低成本通用探測解決方案。一般來說，這些探頭沒有有源電壓探頭的性能，但堅固耐用、動態(tài)范圍寬，適合查看信號。表1描述了傳統(tǒng)無源探頭解決方案的優(yōu)勢和劣勢。

TPP1000、TPP0500B和TPP0250重新界定了無源探頭產(chǎn)品類別的性能，提供了這類產(chǎn)品以前沒有實現(xiàn)的技術(shù)指標(biāo)。這些探頭設(shè)計用于泰克MDO3000、MDO4000B、MSO/DPO4000B和MSO/DPO5000系列示波器。這種性能水平是通過結(jié)合使用示波器和探頭內(nèi)部的電路來實的。通過改善帶寬、輸入電容和自動補(bǔ)償探頭，傳統(tǒng)無源探頭的劣勢被轉(zhuǎn)化成優(yōu)勢，如表2所示。

改善測量精度

許多因素影響著探頭為示波器提供信號的能力，用戶應(yīng)考慮以下因素：

性能指標(biāo)：探頭的帶寬和上升時間是多少？

探頭尖端的低輸入電容：探頭附件對性能有哪些影響？

探頭負(fù)載：探頭給測試點上的信號帶來了多大的負(fù)載？

應(yīng)用指南

泰克、力科和安捷倫標(biāo)配無源電壓探頭的上升時間

縮短設(shè)置時間

由于探頭和示波器輸入特點變化，通用無源探頭要求低頻補(bǔ)償。用戶可能并不知道要求低頻補(bǔ)償，可能會忘了這一規(guī)程，或者可能會放棄低頻補(bǔ)償，以節(jié)約時間。如圖2所示，必須使用調(diào)節(jié)工具補(bǔ)償探頭輸出，直到響應(yīng)平坦化，如下面的“正確補(bǔ)償”實例所示。

圖2.低頻探頭補(bǔ)償

除了在所有無源探頭上必需進(jìn)行低頻補(bǔ)償及進(jìn)行常見用戶調(diào)節(jié)外，一般還要求由制造商的服務(wù)部門執(zhí)行高頻補(bǔ)償。用戶一般不能接觸高頻補(bǔ)償調(diào)節(jié)點，可能要求用戶損壞補(bǔ)償盒外面的標(biāo)簽才能接觸到這些點。這種補(bǔ)償還可能要求專用設(shè)備，如校準(zhǔn)發(fā)生器和專用探頭適配器，才能進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)。高頻補(bǔ)償校正了直到前沿的畸變以及長期平坦度，如圖3所示。

圖3.高頻探頭補(bǔ)償。

在連接到兼容的泰克示波器時，TPP1000、TPP0500B和TPP0250能夠自動進(jìn)行低頻和高頻補(bǔ)償。不管是低頻補(bǔ)償還是高頻補(bǔ)償，TPP1000、TPP0500B和TPP0250所需的時間都要低于手動調(diào)節(jié)標(biāo)配無源探頭進(jìn)行低頻補(bǔ)償所需的時間。在TPP1000、TPP0500B和TPP0250中，當(dāng)探頭第一次連接到一條通道上時，通過把探頭尖端和接地保持在示波器的PROBECOMP引腳上，然后選擇“Compensate Probe for”，可以簡便地補(bǔ)償探頭。圖4

是選擇實例。這一規(guī)程所需的時間不到5秒，在拆下和重連探頭時，補(bǔ)償結(jié)果存儲在示波器中。示波器能夠為每條通道存儲多只探頭的補(bǔ)償結(jié)果。

圖4.自動低頻和高頻探頭補(bǔ)償

TPP1000、TPP0500B和TPP0250徹底改變了無源探頭產(chǎn)品類別的性能水平，許多指標(biāo)是這類產(chǎn)品中以前沒有實現(xiàn)的，把傳統(tǒng)無源探頭的劣勢轉(zhuǎn)化成了優(yōu)勢。這些探頭彌補(bǔ)了通用無源探頭與成本較高的有源探頭之間的空白，同時實現(xiàn)了無源探頭和有源探頭的優(yōu)勢：高性能，低成本，能夠測量數(shù)百伏的動態(tài)范圍，低輸入電容，堅固耐用，適合日常使用。由于業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的無源探頭指標(biāo)和自動補(bǔ)償功能，TPP1000、TPP0500B和TPP0250降低了用戶的擁有總成本，為示波器投資增加了巨大的價值

審核編輯：符乾江