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探頭講解第一篇:高壓差分探頭

作者: 時(shí)間:2017-01-12 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

畸變:畸變是輸入信號(hào)預(yù)計(jì)響應(yīng)或理想響應(yīng)的任何幅度偏差。在實(shí)踐中,在快速波形轉(zhuǎn)換之間通常會(huì)立即發(fā)生畸變,其表現(xiàn)為所謂的“減幅振蕩”。差分探頭的兩個(gè)差分輸入線非常長(zhǎng),常見(jiàn)的有50cm左右,如果差分探頭這個(gè)指標(biāo)設(shè)計(jì)不好,那么測(cè)量的信號(hào)容易產(chǎn)生畸變。市場(chǎng)上不同廠家的差分探頭測(cè)出的結(jié)果可能不同,有的相差甚遠(yuǎn),這個(gè)指標(biāo)就是其中原因之一。

當(dāng)然差分探頭還有輸入阻抗,輸入電容,精度,衰減系數(shù)等指標(biāo),市場(chǎng)上各個(gè)廠家差別不大,一般也不會(huì)出問(wèn)題,所以這里就不一一介紹了。

5.高壓差分探頭測(cè)試實(shí)例分析

5.1差分探頭測(cè)試半橋電路中MOS管的DS極間電壓

以下是利用CYBERTEK公司DP6130測(cè)試半橋電路上下管DS波形實(shí)例:

以上實(shí)例說(shuō)明,差分探頭滿(mǎn)足浮地測(cè)量需要和普通示波器通道間隔離的需求。這里需要說(shuō)明:上下管的DS電壓一般幾百V以上,一般差分探頭測(cè)量問(wèn)題都不大,但是如果測(cè)到的波形尖峰很大,用戶(hù)需要考慮是否是差分探頭本身造成的,如果差分探頭的畸變指標(biāo)設(shè)計(jì)的不好,可能會(huì)導(dǎo)致尖峰過(guò)高現(xiàn)象的發(fā)生,后續(xù)會(huì)有相關(guān)實(shí)例演示說(shuō)明;在本人的實(shí)際測(cè)試中,遇到過(guò)示波器通道間延時(shí)不一樣,這也是客戶(hù)需要考慮的問(wèn)題,特別是上下管波形對(duì)比時(shí),如果示波器的不同通道的延時(shí)相差很大,客戶(hù)必須考慮進(jìn)去,一般相同型號(hào)的差分探頭延時(shí)相差不大,都是幾個(gè)ns的差別。

5.2差分探頭測(cè)試半橋電路中MOS管的GS極間驅(qū)動(dòng)電壓

以下是利用CYBERTEK公司DP6130測(cè)試上下管GS波形實(shí)例:

通過(guò)以上實(shí)例分析,高壓差分探頭也可以測(cè)量驅(qū)動(dòng)波形。差分探頭在測(cè)量驅(qū)動(dòng)管波形時(shí),特別是上管驅(qū)動(dòng)波形,由于差分電壓(驅(qū)動(dòng)電壓)很小,只有十幾V,但是共模電壓很大,通常達(dá)到幾百V,這時(shí)CMRR(共模指標(biāo))就顯得尤為重要,如果CMRR指標(biāo)不夠高,測(cè)量這類(lèi)信號(hào)時(shí),波形將會(huì)嚴(yán)重失真。下午將重點(diǎn)討論差分探頭的CMRR問(wèn)題。

5.3差分探頭CMRR的實(shí)例分析

如何簡(jiǎn)單測(cè)量差分探頭的CMRR指標(biāo),通過(guò)下面的實(shí)例分析將使用戶(hù)有個(gè)基本了解。還是以上面的測(cè)試平臺(tái)為例,將差分探頭的紅黑夾子短接,同時(shí)勾住上管的G極,理論上差分探頭的輸出應(yīng)該為零,而實(shí)際上不可能,原因就在于,被測(cè)點(diǎn)對(duì)地有很高的共模電壓,接近480V,而差分探頭的共模抑制能力有限,那么就會(huì)有輸出,輸出越大,證明差分探頭的CMRR能力越差。

通過(guò)以上圖片可以看出,由于差分探頭的共模能力有限,共模信號(hào)的輸出峰峰值有 2.64V,會(huì)影響實(shí)際的驅(qū)動(dòng)波形測(cè)量,圖上的尖峰影響高頻部分,其它部分影響低頻部分?,F(xiàn)在我們來(lái)仔細(xì)分析驅(qū)動(dòng)波形,請(qǐng)看下圖上管驅(qū)動(dòng)波形圖片分析:

以上圖片可以看出,DP6130測(cè)量驅(qū)動(dòng)波形,波形失真還是比較小的,原因在于CMRR指標(biāo)是比較高。CYBERTEKDP6130 差分探頭驅(qū)動(dòng)波形時(shí),示波器是每格5V,而根據(jù)共模信號(hào)波形可知,共模信號(hào)輸出的峰峰值只有2.64V,所以實(shí)測(cè)到的驅(qū)動(dòng)波形幾乎看不到波形的失真,基本達(dá)到應(yīng)用要求。市場(chǎng)上各個(gè)廠家的CMRR能力不盡相同,大家可以用該種方法判斷你探頭的共模抑制比能力,同時(shí)讓你能夠準(zhǔn)確判斷你測(cè)試出的驅(qū)動(dòng)波形是否接近實(shí)際值。



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