有源探头包含或依赖有源器件,如晶体管。常见的情况下,有源设备是一种场效应晶体管(FET),它提供了非常低的输入电容,低电容会在更宽的频段上导致高输入阻抗。可以从下面的Xc公式中看出:
有源FET探头的规定带宽一般在500MHz ~4GHz之间。除带宽更高外,有源FET探头的高输入阻抗允许在阻抗未知的测试点上进行测量,而产生负荷效应的风险要低得多。另外,由于低电容降低了地线影响,可以使用更长的地线。
有源FET探头没有无源探头的电压范围。有源探头的线性动态范围一般在±0.6V到±10V之间。
示波器电流探头是根据法拉第原理设计的用于测量导线中干扰电流信示波器电流探头是根据法拉第原理设计的用于测量导线中干扰电流信号的磁环,本质上是一个匝数为1的变压器。电流探头用来测量流过导线的电流量。
示波器电流探头可分为无源和有源两种,区别是:无源探头的缺点是不能测量直流型号,低频截止频率通常在100Hz以上,优点是成本低。无源交流探头按嵌头结构可分为分芯型和实心型两种。分芯的探头可以手动开启和关闭,优点是探头可以很容易地夹在电流测量导线上。当测量完成后,钳口可以打开,探头可以移动到另一根导线上。
示波器标配的探头只能测量电压示波器标配的探头只能测量电压,事实上示波器本身也是只能测量电压的。如果要测量电流,就必须选用电流探头,而电流探头实际上也是将电流信号转换成了电压信号传输给了示波器,相当于是一个传感器。
选用电流探头要注意几点,有的电流探头并不能测量直流电,只能测量交流电,这种探头往往都是无源的,无需外部供电。如果需要测量直流电,则需要寻找支持交直流测量的电流探头;其次要考虑被测电流的值和值是否在电流探头测量范围内,以及其精度是否可接受;电流探头的带宽也是考虑点,带宽太小的电流探头在测试信号频率较大的信号时可能会失真;还有电流探头钳口的大小决定了被测导线的直径可以达到多少。后,用电流探头测量时很可能会产生很高的温度,因此探头的温度使用范围也是一大考虑因素。
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