示波器电流探头的工作原理
流经导线的电流会在导线周围形成电磁通量场,而示波器电流探头测量电子在导线内运动时生成的磁场,通过检测磁场的变化,把磁场转换成相应的电压信号,通过和实时示波器配合,得到对应的电流波形。
示波器电流探头在测试直流和低频交流时,利用霍尔器件来检测并利用霍尔效应来测量交直流混合的电流,随着被测电流信号的频率越来越高,霍尔效应会逐渐减弱,测量高频的交流电流时,利用电流变压器感应交流电流。 电流探头可能会因为自身的电感、电容等元件的影响,导致测量到的电流信号与实际信号存在相位移和幅度误差。国产电流探头
电流探头,可以用来测量流过导线的电流,是根据法拉第原理设计的测量导线中干扰电流信号的磁环。实质上,它是一个匝数为1的变压器。电流探头分为交流/直流电流探头和交流电流探头。电流探头前者可以测量直流和交流电流,而后者只能测量交流电流。电流探头的工作原理表明,当共模电流远小于差模电流时,用正负双线测量共模电流有一定的误差,在测量大电流旁边的小电流导体时也有一定的误差,因此有必要改进电流探头的设计,提高测量精度,以发挥并联测量的作用。电流探针提供了一种安全、经济、简单、准确的电流测量方法。电流探针的电流可以用电路的恒定开度来测量。电流钳的夹子可以围绕导体形成磁场环,然后再测量电流。20kv 高压差分探头钳式电流探头可以用于评估光通信器件中的驱动电流和跟随电流。
电流探头可以精确测得电流波形,方法是采用电流互感器输入,信号电流磁通经互感变压器变换成电压,再由探头内的放大器放大后送到示波器。电流探头基本上又分成两类, 交流电流探头和交直流电流探头,交流电流探头通常是无源探头,无需外接供电,而交直流电流探头通常是有源探头。传统电流探头只能测量交流交流信号,因为稳定的直流电流不能在互感器中感应电流。交流电流在互感器中,随着电流方向的变化,产生电场的变化,并感应出电压。然而,利用霍尔效应,电流偏流的半导体设备将产生与直流电场对应的电压。所以,直流电流探头是一种有源设备,需要外接供电。
差分探头的应用场景主要集中在需要精确测量差分信号和消除共模噪声的场合。
监测信号串扰:在高速传输线路中,信号串扰是一个常见的问题。差分探头能够测量同一传输线路上的两个电缆中的差分信号,从而确定两个电缆之间的串扰水平。这对于诊断线路问题、优化线路设计和提高数据传输速率非常重要。
测量导体电位差:在工业领域中,测量不同金属构成的工件之间的电位差是常见的需求。差分探头可以测量两个点之间的电位差,并帮助确定工件之间的接地质量和接触情况。
科研与教学:在科研和教学领域,差分探头也是一个有价值的工具。它可以帮助学生和科研人员更好地理解电路中的信号传输和相关问题,促进教学和科研工作的深入进行。 柔性探头通常由柔性材料制成,如柔性电缆或软性塑料,使其能够轻松环绕或附着在不同形状和大小的导线上。
罗氏线圈电流传感器:
定义:一种基于电磁感应原理的电流传感器,具有宽频带测量和高速响应的特性。
特点:无磁饱和现象,测量范围宽,响应速度快。
应用:适用于电力系统、工业控制等领域的大电流测量。
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电流探头分为AC/DC电流探头以及AC电流探头。国产电流探头
有源的AC探头根据钳口常见形式分为两种:一种是普通的嵌式结构,另一种是柔性结构。普通的嵌式结构电流探头一般都使用强磁性材料制作的铁心,这种流过很大的一次电流,铁心很容易产生磁饱和,因此使得无法进行准确的测量;而柔性探头使用的是空芯型交流电流传感器,因此在大电流的情况下也不饱和,所以柔性探头一般用来测量大电流,而且只能测交流。
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