衰減器&示波器探頭

衰減器

衰減器用來衰減大幅度的輸入信號,以保證放大電路輸出不產生失真。對衰減器的主要要求是:頻帶要足夠寬,輸入阻抗要足夠高。由於衰減器輸出所接的放大電路的輸入阻抗是容性的,因此衰減器通常採用RC衰減器,其原理如圖所示:

 

可以看出,此時衰減器與頻率無關,稱爲最佳補償狀態。示波器的衰減器時間上是有多個上述的RC分壓器組成。

 

 

示波器探頭的結構

示波器輸入端的輸入阻抗是有限的,可以等效於輸入電阻Ri(1Mohm)和輸入電容Ci(如幾十pF)的並聯。將示波器的輸入端通過電纜接於被測電路中,示波器的輸入阻抗和電纜的分佈電容(可達幾百pF)就成了被測電路的負責,並接在測試點上,這樣就會對被測電路產生影響。

它的原理如下圖a所示,在金屬屏蔽的外殼裏,裝有一個電阻、電容和並聯的電路,此並聯電路的一端接探針,另一端經電纜接插頭。其等效電路如圖b 所示。Ri爲輸入電阻,Ci爲輸入電容,C0爲包括電纜在內的分佈電容,Cx爲調整補償電容。當開關斷開時,電路構成了一個衰減器。可令C2=Ci+C0+Cx,當滿足R1C1=RiC2時,分壓比爲:

 

 

可見分壓比k的大小決定於R1Ri,與頻率無關。這是從探針處看入的輸入電阻爲R=R1+Ri=kRi,輸入電容爲C=C2/K.即接入探頭後起輸入電阻將增大k倍,而輸入電容將減小到原來的1/k,所以對被測電路的影響就要小的多。

 

 

實際參考電路(轉載http://www.ourdev.cn/bbs

 

 

上圖爲欠補償,下圖爲過補償

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