示波器电流探头是一种用于测量电路中电流大小的仪器,它通过特定的原理将电流信号转换为电压信号,并输入示波器进行显示和分析。以下是示波器电流探头的原理和应用范围。
示波器电流探头的原理主要基于电磁感应定律和霍尔效应等电磁学原理。
磁性电流探头:
原理:利用安培定律,通过电流在导线周围产生的磁场感应来测量电流。当电流通过被测导线时,磁性电流探头放置在导线周围,探头内部的磁芯感应到磁场并产生感应电势,该电势与电流成正比。感应电势经由传感器传递到示波器上,经过放大和滤波后,示波器上显示出与原始电流信号相关的波形。
特点:适用于多种频率的电流测量,但具体性能可能因探头设计和制造工艺而异。 示波器电流探头具有较高的测量精度,如DC精度可达±1%(带探头校准器)。高电压探测棒
高精度:差分探头可以精确测量差异信号,从而提供更准确的测试结果。这种高精度特性使得差分探头在需要高精度测量的应用中表现出色。
易于使用:差分探头通常可以直接插入PCIE插槽或连接到PCIE适配器上,使用非常方便。这种易用性使得差分探头在测试过程中更加便捷。
差分探头主要用于观测差分信号:差分信号是相互参考、而不是以地作为参考点的信号。普通的单端探头也可以测量差分信号,但得到的信号与实际信号相差很大,有可能出现“地弹”现象。 南京柔性电流探头推荐柔性电流探头能够测量从微小电流到较大电流的范围。
探头会使被测信号衰减,这样呈现给示波器的信号就不会超过示波器的输入范围。较大衰减比如 10:1、50:1、100:1 等,用于测量较高的电压,而小衰减比如 2:1 和 1:1,适用于较低的电压。测量系统的噪声(示波器噪声加探头噪声)会使得探头衰减比成正比增加。在选择探头时,这是一个重要的考虑因素。10:1 的无源探头和 1:1 的无源探头都可以用于测量 1Vpp 的典型信号,但 1:1 的无源探头会带来更有利的信噪比。
简单的探头没有采取屏蔽措施很容易受到外界电磁场的干扰,而且本身等效电容较大,造成被测电路的负载增加,使被测信号失真。
柔性探头:这类探头一般只测量交流电流,电流范围可达数千A。缺点是不能测量直流电流,误差较大。
低频电流探头:这类探头通过霍尔传感器采集信号。其优点是可以测量交流和直流电流,且电流范围相对较大。缺点是当频率稍高时,无法准确采集信号,这有时会导致对信号的误判。低频通常用于测量工频信号,类似于50Hz/60Hz电源。
高频电流探头:这类探头由霍尔传感器和磁电传感器组成,完成信号采集。低频部分由霍尔传感器处理,高频部分由磁电传感器处理。这就完成了整个频带的覆盖。高频电流探头还可以测量交流和直流电流。其优点是能够捕捉高频电流信号,充分反映信号变化的细节。其缺点是受设备瓶颈的限制,电流范围小。主要用于开关电源设计、电机驱动调试等要求频率大于20K的场合。从带宽的角度来看,至少M级带宽被认为是高频电流探头。 波器电流探头可以用于测量和分析高频信号中的电流变化,帮助工程师优化电路设计。
保持信号波形完整:有源差分探头具有放大器电路,可以放大信号并消除传输过程中的损失,从而保持信号波形完整。这有助于在测试过程中更准确地还原被测信号的波形,避免信号失真和波形畸变。
提高信噪比:使用有源差分探头可以降低噪声干扰和杂散信号的影响,提高信号质量和信噪比,从而得到更准确的测试结果。
差分探头主要用于观测差分信号:差分信号是相互参考、而不是以地作为参考点的信号。普通的单端探头也可以测量差分信号,但得到的信号与实际信号相差很大,有可能出现“地弹”现象。 差分探头有高速度的数据传输功能,使用先进的数字信号处理技术和高速数据传输接口。南京柔性电流探头推荐
差分探头和电流探头在定义、用途、类型、特点、工作原理以及参数选择等方面存在明显的区别。高电压探测棒
示波器电流探头性能特点
带宽:示波器电流探头通常具有较宽的带宽,如DC至50MHz,能够覆盖频率范围。
最大电流:示波器电流探头能够测量的最大电流值因型号而异,但通常具有较高的测量能力,如比较大DC+峰值AC电流可达15A。
灵敏度:示波器电流探头具有较高的灵敏度,能够测量微弱的电流信号,如最小灵敏度可达10mA/格。
精度:示波器电流探头具有较高的测量精度,如DC精度可达±1%(带探头校准器)。
简单的探头没有采取屏蔽措施很容易受到外界电磁场的干扰,而且本身等效电容较大,造成被测电路的负载增加,使被测信号失真。 高电压探测棒