示波器的使用方法（你会使用示波器？）

我们来看看示波器探头的等效电路？

将探头模型简化为RLC电路，如下图所示。

如上图所示，Rprobe是探头的输入电阻。输入电阻Rprobe越大越好，但Rprobe不可能无限大。它与被测电路产生分压，使测量电压小于实际电压。为了避免探头电阻负载的影响，一般要求Rprobe比Rsource和Rload大10倍以上。大多数探头的输入阻抗在几十千欧到几十兆欧之间。

Robe是Cprobe本身的输入电容。这个电容不是刻意制造的，而是探头的寄生电容。这种寄生电容也是影响探头带宽的最重要因素，因为它会衰减高频成分，减缓信号的上升沿。通常，高带宽探头的寄生电容相对较小。理想情况下，Cprobe应该是0，但实际上做不到。一般无源探头的输入电容在10pf到几百pf之间，而带宽更高的有源探头的输入电容在0.2pf到几pf之间。

Lprobe是探针线的寄生电感。通常，1毫米探头的接地线的电感约为1nH。信号线和接地线越长，电感值越大。探针的寄生电感和电容形成谐振电路。电感值过大时，在输入信号的激励下可能会发生高频谐振，导致信号失真。所以高频测试时要严格控制信号和地线的长度，否则容易响铃。

使用示波器时，需要设置示波器测量通道的耦合方式和输入阻抗。耦合方式为交流和DC，输入阻抗为1mω和50ω。示波器的探头有很多种，但是示波器的匹配永远只有1M欧姆或者50欧姆。不同种类的探头需要不同的电阻来匹配。示波器输入接口的电路图如下图所示:

测量普通信号时，一般采用DC耦合，而测试电源纹波/噪声时，则需要交流耦合。示波器连接有源探头时，输入阻抗会自动切换到50ω档，连接无源探头时，需要手动切换到1ω档。从电压测量的角度来看，为了减少对被测电路的影响，示波器应该采用1mω的高输入阻抗，但是高阻抗电路的带宽容易受到寄生电容的影响。因此，1mω的输入阻抗广泛应用于500M以下带宽的测量。对于更高频率的测量，通常使用50ω传输线，所以示波器的50ω匹配主要用于高频测量。

为了更好地说明示波器的输入阻抗和寄生电容对测量通道带宽的影响，示波器寄生电容的等效阻抗为1/2pifc。低频时，C的等效阻抗很大，大部分电流流经r，当信号频率增加时，阻抗越来越小，输入阻抗降低。为了减少寄生电容对示波器输入阻抗的影响，在测试高频信号时，示波器的输入阻抗设置为50欧姆。

信号衰减是通过使用探头，将其连接到探头，并使用x10齿轮来实现的。通过探头到示波器输入端的信号幅度衰减到1/10，从探头输入端开始，输入阻抗变成10倍。其实从示波器本身的输入端来说，输入阻抗还是原来的，但是对于系统(示波器+探头)来说，阻抗增加到10倍。高输入阻抗会降低输入信号的损耗，相当于信号的负载。输入阻抗越高，信号负载越轻。

2.什么时候用X1和X10？

(1)对于未知信号，最好使用X10档，以免烧毁仪器。

(2)对于VCO等VTUNE引脚，最好使用X10档，因为信号比较敏感。衰减后，对信号的干扰减少。

(3)测量晶振等内阻和输出阻抗较大的线路时，可以使用X10档，以获得更准确的幅值。它可以改善输入阻抗。

总结:T探头衰减和输入阻抗匹配是两个概念，应该区别对待。

以上内容就是为大家推荐的示波器的使用方法（你会使用示波器？）
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