信号测试标准化——示波器探头篇.doc

信号测试标准化研究——示波器探头篇 目录 一、示波器探头选择依据 1 二、TDS694C及探头参数介绍 1~4 1）厂商给出的参数 1~4 2）几个重要的公式及计算出的参数 4三、示波器探头的通用测量规范及校准 探头的通用测量规范 4 示波器及探头的校准方法 Signal Path Compensation(SPC) 5 Channel/Probe DESKEW 5 Probe Cal 5~6 Changing Probes After A Probe Cal 6 对P6245、P6249、P6248探头进行Probe Cal校准得到的波形 7~9 四、P6248、P6245、P6249测量方法研究 差分探头的使用方法 差分探头 P6248的“削波效应” 9~10 差分探头P6248的接地 10 差分探头P6248测量对地信号 11 P6245、P6249、P6248在测量信号时产生时间延时的分析 时间延时的定义及产生原因 11 解决时间延时的方法 11 P6245、P6249、P6248在测量信号时产生的时间延时 11~12 P6245、P6249、P6248之间的时间延时关系解决实际测量问题 12~13 接地线长度对波形的影响 13~15 P6245和P6249在测量波形时的不同 15~17 信号测试标准化——示波器探头篇 示波器探头选择依据： 1）选择探头的主要依据：示波器/探头组合的线路负载影响 具有极高输入阻抗（极低输入电容何极高输入电阻）的探头将提供极小的线 路负载。选择尽可能低的输入电容和尽可能高的输入电阻的探头用于最佳的信号保真。 当线路频率增加和/或上升时间缩短时，电容负载变得相当重要。 在DC和低频时，电阻的负载是最重要的。 2）探头衰减率： 在用较大的衰减率时。示波器必须要有足够的增益来浏览衰减信号。当衰减探头与示波器一起使用时，示波器的输入电阻和输入电容用R2C2表示，探头电阻和电容用R1C1表示。R2C2=R1C1=最佳信号传送。 3）与示波器输入电阻和输入电容相匹配 4）与示波器带宽和上升时间相匹配 5）探头测试点影响： 选择低阻抗测试点以减小探头负载影响。 6）时间延时影响： 使用两个相同型号和相同电缆长度的探头。（将在后面详细讨论） 7）接地影响： 尤其在高阻抗探头应用中。用尽可能短的接地线（最好是同轴适配器或短的 接地连接器）来减小串联电感对探头输入的影响。（将在后面详细讨论） TDS694C及探头参数介绍： 如果需要得到精确测量的波形，就必须了解我们所使用工具的详细的、有益的参数，了解这些参数对我们的测量将会产生什么影响。 1）厂商给出的参数： TDS694C示波器的参数： 技术指标 TDS694C 模拟带宽 3GHz 采样频率 10GS/S每通道 记录长度 120K/通道 时间/分度范围 100ps/格 至 10s/格 时基精度 任何间隔1ms ±10ppm 时间间隔测量精度 15ps@10GS/S 垂直分辨率 8 Bits 垂直灵敏度 10mV/格 至 1V/格 DC增益精确度 ±1.0% 输入阻抗选择 50Ω（DC耦合） 输入耦合 DC GND 带宽选择 全带宽 通道间偏移校正范围 ±25ns 温湿度 操作：5℃~40℃（不用软盘）10℃~40℃（用软盘） 非操作：22℃~60℃ 32℃以下相对湿度20%~80% 差分探头：P6248 有正负通道及独立的地导线，它们是用来观察两端都是对地漂移且相互做为参考的信