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。 使用频宽高达200MHz,非常适合大电力测试、研发、维修使用。江苏高频电流探头有哪些品牌
差分探头:分为有源差分探头和高压差分探头。有源差分探头具有低的负载效应、更高的信号保真度、高动态范围以及极微小的温漂等特点。主要用于测试高速信号,特别是差分信号。
电流探头:分为AC/DC电流探头以及AC电流探头。AC/DC电流探头可以测量直流以及交流电流的大小,而AC电流探头只可以测量交流电流的大小。主要用于测量流经导线的电流大小,并通过测量电路周围磁场的变化来获得电流信号。
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。 江苏高频电流探头有哪些品牌电流探头通常有不同的灵敏度等级,以适应不同电流范围的测量需求。
提高示波器探头灵敏度
电流探头可以测量流经探头钳口的电流所生成的磁场。它会生成与输入电流成正比的电压输出。如果您正在测量直流信号或小幅度的低频交流信号,可以通过在探头上缠绕多匝被测导体来提高测量灵敏度。此时信号的强度将按照被测导体在探头上缠绕的匝数倍增。例如,如果一个导体在探头上缠绕了5圈,而示波器显示的读数为25mA,那么实际的电流就是25mA除以5,即5mA。在本例中,您可以将电流探头的灵敏度提高5倍。
使用钳式电流探头和示波器可以非常简便地测量电流,并且不必破坏电路。不过,当您在测量结果中引入示波器的宽带噪声时,示波器的垂直噪声可能会妨碍您进行精确的低电平电流测量。通过应用本文中介绍的一个或多个测量技巧,您可以消除示波器的随机噪声,以及电流探头的多余磁性或直流偏置,从而显著提高您的测量精度。
功率= 电压* 电流,因此,上述观点似乎合理。实际上,它的错误在于,这个说法不完整。为了使用示波器准确地测量功率,电压探头和电流探头需要进行偏差校正。电压探头和电流探头的电气长度通常不一样。这是由电缆长度和设备延迟所造成,使得两个探头的信号在不同的时间到达示波器。其结果是,对于像切换模式电源这样的系统而言,电压和电流动态变化,导致电压乘以电流的乘积不正确。对探头进行偏差校正可以去除两个探头之间的信号传输时间差异并纠正错误。关于示波器探头使用的文献将包含这一过程的详细信息,它通常需要对已知信号进行探测,例如制造商随同探头一起提供的偏差校正夹具, 并通过在示波器上调整通道延迟来将其在时间上对准。许多示波器具有内置的偏差校正操作功能,能在探测到校准信号时自动执行时间对准。品致示波器探头能够准确地测量和分析电路中的电压、电流。为电力电子设备的研发、优化和故障诊断提供数据。
有源探头的低负载是常被忽视的优势。每当探头与目标发生接触时,探头变成它所测量的电路的一部分。探头与电路之间的这种紧密接触效应称为探头负载。负载越大,对被测信号带来的探头干扰就越多。探头制造商对探头的输入电阻和电容做出了规定。典型的 500 MHz 无源探头为并联 10 MΩ,电容 9.5 pf;而典型的 1 GHz 有源探头为并联 1 MΩ,电容 1 pf。在直流中,对于被测电路而言,无源探头看起来像是一个 10 MΩ 的对地阻抗,而有源探头将为 1 MΩ。两者都是非常大的阻抗,这意味着在低频率信号上没有明显的影响。在较高频率下,探头电容将会对被测电路产生不利影响。例如, 在 75 MHz 的频率下,无源探头电容将呈现 150 Ω 的对地阻抗,而有源探头电容将呈现2.5 KΩ 的对地阻抗。有源探头的较小电容将导致 10 kHz 以上交流信号含量的负载较无源探头少。在自动化生产线中,柔性探头用于监测电机和其他电气设备的电流。60Ap-p电流探头
差分探头是示波器的一种测量探头,主要用于观测差分信号。江苏高频电流探头有哪些品牌
示波器电流探头的应用
马达驱动器:在马达驱动器中,示波器电流探头可以测量和控制电机的电流,确保电机在安全、高效的状态下运行。
开关电源:在开关电源的设计和优化过程中,示波器电流探头可以用于测量和分析电源输出电流,帮助工程师调整参数,优化电源性能。
磁盘驱动器:在磁盘驱动器中,示波器电流探头可以用于测量读写头的工作电流,确保读写过程的稳定性和可靠性。
电子镇流器:电子镇流器是荧光灯等照明设备中常用的电流控制装置,示波器电流探头可以测量其输出电流,确保电流的稳定性和准确性。
高频模拟设计:在高频模拟设计中,示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。 江苏高频电流探头有哪些品牌