是德示波器探測需要避免常見的陷阱（下）

　　上一篇文章為大家講了是德示波器探測需要避免3大陷阱，當然還有一些其他的陷阱，下面就跟著西安安泰測試小編一起看看是德示波器探測需要避免的其他陷阱有哪些？

　　陷阱4-選擇錯誤的電流探頭

　　大電流和小電流測量需要捕獲的細節是不同的。你需要知道哪種電流探頭更適合應用程序，以及使用錯誤的探頭可能會遇到什么麻煩。

　　大電流測量：

　　如果用鉗形探頭測量大電流(10A-3000A)，那么你的設備必須足夠小，這樣鉗形探頭就可以夾住它。如果設備太大，鉗形探頭無法夾住，工程師可能會想辦法在探頭夾上添加額外的導線，但這會改變被測設備的特性。更好的方法是使用合適的工具。

　　最好的解決方案是使用帶有柔性電路探頭前端的大電流探頭。您可以將柔性電路纏繞在任何設備上。這種探頭被稱為Rogowski線圈。它允許您在不添加未知特性元件的情況下檢測設備，以保持測量結果的高信號完整性。它們還允許您測量從ma級到數百公斤的大電流。請注意，它們只測量交流電流，因此將隔離DC重量。它們的靈敏度也低于某些電流探頭。這通常不是大電流測量的問題。但在測量小電流時，靈敏度和檢查DC重量的能力變得非常重要。請記住，一種有效的測量方法并不一定適用于另一種測量方法。

　　圖1：Rogowski探針纏繞在元件上。

　　使用適用于被測設備的大電流探頭。

　　小電流測量

　　如果測量電池供電設備的電流，動態范圍會有很大的不同。如果電池供電設備處于空閑狀態或只處理少量的后臺任務，其電流峰值將非常小。當設備切換到更活躍的狀態時，電流峰值將大大提高。使用大垂直標度的示波器，您可以測量大信號，但小電流信號將被測量噪聲覆蓋。另一方面，如果使用較小的垂直標度設置，則大信號會減少波，測量結果也會失真和失效。

　　所選的電流探頭不僅應該能夠測量μ在A到A的寬度范圍內，您也可以使用多個放大器來檢查大小電流偏差。探頭中的兩個可變增益放大器允許您設置放大視圖，以查看小電流波動，并縮小視圖以查看大電流峰值（見圖2）。

　　圖2：配備兩個可變增益放大器的電流探頭允許您同時檢查大小電流偏差。這個例子顯示了Keysight N2820A/21A高靈敏度電流探頭。

　　使用具有足夠靈敏度和動態范圍的小電流探頭來捕捉信號的各個方面和細節。

　　陷阱5-在紋波和噪聲測量過程中，會錯誤地處理直流偏置

　　直流電源上的紋波和噪聲是由較大直流信號上的小交流信號形成的。當直流偏置較大時，您可能需要在示波器上使用較大的每個電壓設置來顯示屏幕上的信號。與小交流信號相比，它降低了測量的靈敏度，增加了噪聲。這意味著您無法獲得信號交流部分的準確表示。

　　如果使用隔離DC電容器來解決這個問題，它將不可避免地阻擋一些低頻通信內容，使您無法觀察信號通過設備上的組件時的變化。

　　使用具有較大偏置功能的電源探頭，波形可以放置在屏幕中間，而無需去除DC偏置。這樣，整個波形就可以顯示在屏幕上，垂直度小，放大。通過這些設置，您可以查看瞬態、紋波和噪聲的細節。

　　使用具有較大偏置功能的電源探頭，可以查看瞬態、紋波和噪聲的細節，而無需消除信號的直流部分。

　　陷阱6-未知帶寬限制

　　重要測量時，一定要選擇帶寬足夠的探頭。缺乏帶寬會扭曲信號，使您很難做出明智的工程測試或設計決策。

　　一般接受的帶寬計算公式為：評價從10開始％到90％上升時，帶寬乘以上升時間等于0.35。

　　值得注意的是，您的整個系統帶寬也是需要考慮的一個重要因素。應考慮探頭和示波器的帶寬，以確定系統的帶寬。計算系統帶寬的公式如下。

　　例如，假設您的示波器和探頭帶寬為500mHz。根據上述公式，系統帶寬為353mHz。您可以看到，與探頭和示波器的兩個單獨帶寬相比，系統帶寬大大降低。

　　目前，如果探頭帶寬僅為300mHz，示波器帶寬仍為500mHz，則應用上述公式，系統帶寬進一步降至257mHz。

　　探頭和示波器形成一個“系統”，對帶寬的整體影響大于其單獨影響。

　　陷阱7-被掩蓋的噪聲影響

　　探頭和示波器的噪聲可能會導致被測設備的噪聲更大。為您的應用程序選擇具有適當衰減比的探頭將降低探頭和示波器的噪聲。因此，您可以獲得更準確的信號，并更清楚地檢查被測設備的情況。

　　許多探頭制造商將探頭噪聲描述為等效輸入噪聲（EIN），并以Vrms為單位表示。較高的衰減比允許您測量更大的信號，但缺點是示波器檢測到這些比并放大信號及其噪聲。為了解該效應的實際結果，圖3中的綠色痕跡顯示了使用10:探頭放大后的噪聲。

　　圖3：使用1:1和10:探頭測得的50mvp-p正弦波。

　　有一種方法可以簡單地估計探頭的噪聲，即從探頭的技術數據或手冊中檢測探頭的衰減比和探頭的噪聲電平。

　　每個電路和測試環境都不同。在一個環境中有效的探頭在另一個環境中不一定仍然有效。在某些使用場景中，使用附件是可以接受的。但在其他場景中，只有與被測設備連接最簡單、最短，才能成功測量。一些靈活的測量方法對測試結果的影響相對較小。因此，您必須了解在每個測試場景中使用哪些工具和技術來獲得準確的測試結果。