使用示波器探头时容易忽略的几点问题
一、带宽。这个通常会在探头上写明,如果探头的带宽不够,示波器的带宽再宽也无用。这点在购买二手示波器的配套检波探头时最需要注意。
二、探头的阻抗匹配。探头在使用之前应该先对其阻抗匹配部分进行调节,通常在探头的检测线靠近示波器一端(BNC头端内部)有一个可调电容,一些探头在靠近探针一端也有可调电容,它们是用来调节示波器探头的阻抗匹配的,如果阻抗不匹配的话,测量到的波形将会变形。调节示波器探头阻抗匹配的方法如下:
1.将示波器的输入选择打在GND上,然后调节Y轴位-移旋钮使扫描线出现在示波器的中间。检查这时的扫描线是否水平(即是否跟示波器的水平中线重合),否则,需要调节水平平衡旋钮(通常模拟示波器有这个调节小孔,需要用螺丝刀伸进去调节,对于数字示波器不用调节)。 2.将示波器的输入选择打到直流耦合上,并将示波器探头接在示波器的测试信号输出端上.然后调节扫描时间旋钮,使波形能够显示2个周期左右。调节Y轴增益旋钮,使波形的峰一峰值在1/2屏幕宽度左右。观察方波的上、下两边,看是否水平。如果出现过冲、倾斜、台阶、毛刺等现象,则说明需要调节测试线上的匹配电容,直到上下两边的波形都水平为止。
3.探头前端手柄上有一个量程选择的小开关,当选择×1挡时,信号是没经衰减进入示波器的:而选择×10挡时,信号是经过衰减1/10再到示波器的。因此,当使用示波器的×10挡时,应该将示波器上的读数扩大lO倍才是实际的读数。另外,×10挡的输入阻抗比×1挡要高得多,所以在测试驱动能力较弱的信号波形时。把探头打到×10挡可更好地测量。但要注意,在不确信号电压高低时,也应当先用×10挡测一下,确认电压不是过高后再选用正确量程挡测量,养成这样的习惯是很有必要的。
4.示波器探头在使用时,要保证地线夹子可靠地接地(被测系统的地,非真正的大地),不然测量时,就会看到一个很大的50Hz的信号,这是因为示波器的地线没连好,而感应到50Hz工频而产生的。
三、检测方法。将示波器调节到合适的扫描频率和Y轴增益,然后用手触摸探头中闻的探针,这时应该能看到波形,通常是一个50Hz的信号。如果这时没有波形,可以检查探头中间的信号线是否已经损坏。然后,将示波器探头的地线夹子夹到探头的探针(或者是钩子)上,再去用手触摸探头的探针,这时如果看不到刚刚的信号(或者幅度很微弱),就说明探头的地线是好的,否则地线已经损坏。如果是连接夹子那条线断路,通常重新焊上即可,必要时可更换,注意连接夹子的地线不要太长,.否则容易引入干扰(尤其是在高频小信号环境下)。示波器探头的地线夹子应该靠近测量点,尤其是测量频率较高、幅度较小的信号时,因为长长的地线,会形成一个环,它就像一个线圈,会感应到空间的电磁场。另外系统中的地线电流较大时,也会在地线上产生压降,所以示波器探头的地线应该连接到靠近被测试点附近的地上。
最后,还有一个关于接地的问题,就是如果被测试设备已经使用了保护接地系统,这时示波器的电源摇头接地端子一定不要再接地,否则有烧坏设备的危险,在测试线与被测设备连接时,最好不要开机,如果无法避免,一定不要两手抓住测试线和被测试设备的金属部分,因有电击危险(针对模拟示波器,尤其是采用CRT管的那类)。
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