探頭是如何加重電路負(fù)載

現(xiàn)在我們可以將不同負(fù)載的示波器探頭接到測試點(diǎn)上，觀察它們對電路的影響。

圖3.13展示了一個TEKTRONIX P6137探頭連接到測試點(diǎn)時的情形。P6137是一個10倍衰減，10PF的100MΩ類型探頭，應(yīng)探頭連接到400MHZ的便攜式示波器。第一個波形是沒有加載探頭時的記錄結(jié)果；第二個波形是加載了帶有6IN長接地線探頭時記錄的結(jié)果；第三個波形是將裸探頭的尖端觸點(diǎn)直接接觸測試點(diǎn)A，探頭外殼用刀片直接接地時得到的結(jié)果。

第一個波形的上升時間最好，為600PS，并伴有中等程度的振鈴。第二個波形則在上升時間上有所劣化，并在最初的上升沿后有較大下沖。第一個波形也有波動，但波動保持在漸近線上下半個刻度的范圍之內(nèi)。最后一個波形的上升時間顯示為800PS，而且波動很小。

讓我們來計(jì)算預(yù)期的上升時間劣化，然后與這些實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。

如第三個波形所示，當(dāng)連接的串聯(lián)電感很小時，探頭等效于一個簡單的電容負(fù)載。圖3.12所示的測試點(diǎn)等效信號源端阻抗為25歐，當(dāng)耦合到10PF的容性負(fù)載時，其RC上升時間是：

這個值正好對應(yīng)了800PS的測量結(jié)果，達(dá)到了我們預(yù)期的精確程度。

當(dāng)探頭負(fù)載使信號上升時間增加了200PS時，信號的延遲僅增加了100PS，這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)門電路的轉(zhuǎn)換時間是在上升沿的中部，而不是10%或90%點(diǎn)的位置。