在使用示波器,對於(yu) X1和X10區別如下:
1、 X10檔位可提高10倍電壓測量範,因為(wei) 探頭對輸入信號做了10倍衰減處理。
2、 X1檔位帶寬僅(jin) 6-7MHz,適合測量低頻小信號(如電源紋波);X10檔位全帶寬,高速信號測量必選。
選擇1X檔時,信號是沒經衰減進入示波器的。而選擇10X檔時,信號是經過衰減到1/10再到示波器的。
當選擇10X檔時,應該將示波器上的讀數也擴大10倍,這就需要在示波器端可選擇X10檔,以配合探頭使用,否則讀數會(hui) 相差10倍。
當我們(men) 要測量較高電壓時,就可以先利用探頭的10X檔功能,將較高電壓衰減後進入示波器。另外,10X檔的輸入阻抗比1X檔要高得多,所以在測試驅動能力較弱的信號波形時,把探頭打到X10檔可更好的測量。
在示波器實際測量中的帶寬一般指示波器帶寬和探頭組成的係統的一個(ge) 綜合帶寬,而探頭在1X檔時的帶寬隻限製到6MHz,測量比6MHz高的信號會(hui) 有很大的衰減,隻有將探頭打到10X(帶寬達到全帶寬)時的結果才是正確的。對於(yu) 高頻信號來說,示波器和探頭組合起來的係統帶寬要小於(yu) 兩(liang) 者的帶寬,因此選擇合適的探頭對於(yu) 示波器的測試有極為(wei) 重要的意義(yi) 。
1X無源探頭的輸入無衰減,輸入阻抗基本不計,加上示波器內(nei) 部本身的1MΩ,總輸入阻抗也就為(wei) 1 MΩ
10X高阻無源探頭的輸入阻抗為(wei) 9MΩ,示波器內(nei) 部的輸入阻抗為(wei) 1MΩ,總輸入阻抗為(wei) 10MΩ(10X無源探頭上標識的輸入阻抗為(wei) 10MΩ,其實是包含了1MΩ的示波器輸入阻抗,探頭本身的阻抗隻有9MΩ)。
對於(yu) 10X探頭,信號從(cong) 測試點到示波器器采樣點處有一個(ge) 10倍衰減,示波器采樣到的電壓幅度是實際被測電壓幅度的1/10。采樣信號幅值乘以10即是被測信號實際幅度。早期的示波器探頭需要手工設置示波器探頭衰減倍數,一般有1X和10X兩(liang) 個(ge) 檔位,現在的示波器探頭與(yu) 示波器的連接處有一個(ge) 自動檢測針腳(如下圖所示),示波器可以通過這個(ge) 針腳來讀取探頭的衰減係數,並自動調整顯示比例。
10&TImes;,就是把信號衰減10倍。1&TImes;適合於(yu) 測量小信號,100&TImes;適合於(yu) 測量大信號。
衰減倍數大點,對待測電路的影響相對小一些。
在1&TImes;模式下,要特別注意探頭阻抗對電路的影響。
首先,這裏的小信號是指小幅度信號。
每個(ge) 示波器都有特定的靈敏度範圍,如我手頭的Agilent示波器,屏幕上每隔能顯示2mV~5V,一共有8格,那這個(ge) 示波器能測量的信號範圍就是2mV~40V(一般不會(hui) 把信號顯示的頂天立地,嗬嗬)。那如果超過40V的信號,怎麽(me) 測量呢?那就要使用10×的探頭,把信號衰減10倍後,再送給示波器。這樣測量的範圍就是20mV~400V。
這樣說,應該對探頭的衰減倍數好理解了。
然後說第二個(ge) 問題,探頭都有一個(ge) 內(nei) 電阻,是直接並聯在待測電路上的。一般1×的典型內(nei) 阻是1Mohm,而10×的探頭是10Mohm(我說的是一般情況,市場上的探頭很多,1×探頭也有10Mohm內(nei) 阻的,而10×探頭也有1Mohm內(nei) 阻的)。如果待測電路的輸出阻抗比較大,如500Kohm,那麽(me) 用1Mohm內(nei) 阻的探頭對這個(ge) 電路影響是巨大的。所以我說的“在1×模式下,要特別注意探頭阻抗對電路的影響。”其實就是這個(ge) 意思。
提到的信號頻率問題,又涉及到探頭的電容,接地線的電感等問題。對高頻信號測量,要盡可能的減少接地引線,並選用探頭電容比較小的探頭。
高阻無源電壓探頭 ,從(cong) 實際需要出發,使用最多的是電壓探頭,其中高阻無源電壓探頭占最大部分。無源電壓探頭為(wei) 不同電壓範圍提供了各種衰減係數1×,10×和100×。在這些無源探頭中,10×無源電壓探頭是最常用的探頭。對信號幅度是1V峰峰值或更低的應用,1×探頭可能要比較適合,甚至是必不可少的。在低幅度和中等幅度信號混合(幾十毫伏到幾十伏)的應用中,可切換1×/10×探頭要方便得多。但是,可切換1×/10×探頭在本質上是一個(ge) 產(chan) 品中的兩(liang) 個(ge) 不同探頭,不僅(jin) 其衰減係數不同,而且其帶寬、上升時間和阻抗(R和C)特點也不同。因此,這些探頭不能與(yu) 示波器的輸入完全匹配,不能提供標準10×探頭實現的最優(you) 性能。