示波器电流探头是电子测量领域中的重要工具,具有非侵入性、频率范围广、测量精度高等特点。通过磁性或电阻性原理,它能够将电流信号转换为电压信号,供示波器进行观测和分析,为电子设备的研发、制造和测试提供了极大的便利。
示波器探头对测量结果的准确性以及正确性至关重要,它是连接被测电路与示波器输入端的电子部件。较简单的探头是连接被测电路与电子示波器输入端的一根导线,复杂的探头由阻容元件和有源器件组成。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。 许多柔性电流探头易于校准,以确保测量的准确性。监控探头
示波器探头的应用:
浮地电压测量:示波器探头在浮地电压测量领域具有广泛的应用。它可以安全地将高输入的差动电压转换为低电压,以供示波器或其他测量设备使用。
电机电路测试:在电机电路测试中,示波器探头能够将任意间的两点浮接信号转换成对地的信号,为电机电路的性能分析和故障诊断提供有力支持。
电源设计:示波器探头在开关电源设计、UPS电源、变频器等电源设备的研发和测试中也发挥着重要作用。它能够捕捉到电源设备在工作过程中产生的各种信号变化,帮助工程师分析和优化电源性能。
电力电子和电力传动试验:在电力电子和电力传动试验中,示波器探头能够准确地测量和分析电路中的电压、电流等参数,为电力电子设备的研发、优化和故障诊断提供数据支持。 射频电流探头柔性电流探头能够测量从微小电流到较大电流的范围。
电力行业:钳式电流探头在电力行业中的应用十分。它可以用于变电站、电力系统、发电厂、输变电线路等的电流测量。通过钳式电流探头,电力工作人员可以实时监测电路中的电流情况,确保电力系统的安全稳定运行。
工业自动化:在工业自动化领域,钳式电流探头被广泛应用于电机驱动、变频器控制、伺服系统、机器人、各种自动化控制设备等的电流测量。它可以帮助工程师和技术人员实时了解设备的运行状态,优化设备的控制策略,提高生产效率。
电子电器:在电子电器领域,钳式电流探头可以用于电源电路、电池充电器、电动工具等的电流测量。它可以帮助电子工程师了解设备的电源情况,优化电路设计,提高设备的性能和可靠性。
光电通讯:在光电通讯领域,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。它可以帮助工程师了解光通信器件的工作状态,优化器件的设计,提高通信质量和效率。
航空航天:在航空航天领域,钳式电流探头被用于飞行器、火箭、导弹等的电流检测和控制。它可以帮助工程师实时监测飞行器的电流情况,确保飞行器的安全稳定运行。
相比于单端传输而言,差分传输抗干扰能力更强。因为差分传输两条线路紧挨着,干扰噪声几乎在同时等值的被加载到两根信号线路上,我们可以看作差分传输两条线路收到的干扰信号其差值为0,即,噪声对差分信号的逻辑意义不产生影响。单端传输因为其参考点为系统地,那么这个干扰噪声的影响会直接反馈到信号接收端。
差分传输的方式减小了潜在的电磁干扰(EMI)。由于两条信号传输线路靠得很近且信号幅值相等,这两条信号传输线路与地线之间的耦合电磁场的幅值也相等,同时他们的信号极性相反,使得其所产生电磁场将相互抵消。因此对外界的电磁干扰也小。
差分传输方式时序定位更准确。差分信号的接收端可以根据两条信号传输线路幅值之差发生正负跳变的点,作为判断逻辑0/1跳变的点。而单端信号通常以电压阈值作为信号逻辑0/1的跳变点,单端传输受电压阈值与信号幅值电压之比的影响较大,不适合低幅度的信号。 展现出其高精度、可靠性强及测量范围广等出色优点。
消磁方法
磁场反向法该方法利用磁场的相互作用原理,通过反向磁场来消除原有磁场。具体实施方法是,将电流探头置于磁场相反的磁场中,让探头在磁场中旋转,直到磁场趋于零。这种方法需要使用磁通量计等专业工具来精确测量磁场,实施难度比较大,因此并不常用。交变磁场消磁(交替电流法)该方法是利用相互作用原理,在交变磁场作用下,使示波器电流探头磁化方向与磁场方向交替变换,从而消除磁化状态。具体实施方法是,将电流探头沿着磁场方向拖动,逐渐减小与磁场之间的距离直至小于测量范围时,加入交替电流,通常需要几分钟时间进行处理。高温消磁法该方法利用高温对材料的影响,将受磁的电流探头放入高温箱或烘箱中进行处理。高温会改变内部磁性微观区域的排列,消除探头的磁化状态。这个方法消磁速度较慢,但效果***且经济实惠,很适用于家庭用户。对示波器电流探头进行消磁,可以提高探头的准确读数,保证测量的精度。因此,我们需要根据实际情况选择合适的方法进行处理,以达到比较好效果。 电流探头的环路补偿是为了纠正电流探头在高频测量中可能引起的相位移和折射效应。射频电流探头
高精度地测量温度、电压、电流、电阻等多个物理量,误差控制在很小的范围内。监控探头
很多时候,待分析的有用信号是交流信号,位于相对较大的直流信号顶部。测量直流电源的纹波和噪声就是一个常见的例子。“老派”的方法是将一个大电容与探头串联,隔离掉直流分量,使信号能够在屏幕上居中,并放大用于分析。另一种更好的方法是利用具有“探头偏置”能力的探头,如 N7020A 电源探头。探头偏置位于示波器和探头向探头内注入调零电压之处,比较好位于探头的大电阻值探针电阻器后方。使用探头偏置的优势是只消除了直流。使用隔直时,低频内容也被滤除。在直流电源上测量纹波和噪声时,隔直可以滤除低频电源漂移和供电变化。探头偏置的另一个优势是,用户调整接入偏置,示波器知道消除了多少直流,并能显示此信息,以及在运算或自动测量中使用。监控探头