然而,对于AC信号,随着频率的增加,带宽和上升时间限制。带宽是一台示波 新术语 特性曲线戏剧性地产生变化(图1-4b)。器或探头设计的频率的范围。例如, 分布元素(LRC)-阻抗及电抗超过导线的示波AC信号的特性变化是因为:电线具有分根10M探头或示波器被设计为在高 器:分布特性值相比总的器件值是非常的小的 布电感q,电线具有分布电容()。分布至100MH的频率范围内进行测量。在 电感反作用于C信号,在信号频率增加信号频率高于指定带宽时进行测量会导 源-一信号电压或电流的起源点或单元:甚至可以是时,阻止C号通过分布电容反作用致不可预知的测量结果图15 FET(常效应晶体管)的一个极 于AC信号,在信号频率增加时,减小AC在一般情况下,为了获得正确的振幅测 上升时间一脉冲的上升沿转换时间,上升时间是脉信号电流通过的阻抗。这些反作用元件量,示波器的带宽应该比被测量的波形 冲从10%振幅上升到90%振幅的时 〔和C)的交互作用,与电阻元件(R)一的频率大5倍。“这条5倍规则”为非正 起,成为随信号频率不同而变化的探头弦波高频成分保证了足够的带宽,例如 阻抗 方波。同样,为了测量波形,示波器必须 理想的探头 通过对探头的良好设计,控制探头的R、有足够的上升时间 前面在对理想探头的讨论中,提及了几L、C元件,就能控制获得想要得到的信示波器或探头的上升时间定义为:当测 个阻止实际探头达到理想状态的原因。 号保真度,并使衰减及源负载超过指定量一个理想的、瞬时的上升脉冲时,所 为了理解探头如何影响示波器的测量, 的频率示波器。 测量的上升时间。为了合理精确地测量 我们需要进一步研究探头的实际问题 首先我们应当认识到,一个探头,就算即使是良好的设计,探头也时由他们的脉冲上升或下降时间,探头和示波器的 它只是简单的一条电线,它也可能是一电路的本质所限制。当选择并且使用探上升时间之和应该是3~5倍快于被测脉 个很复杂的电路。对于D信号(0H频头时,知道这些限制和他们的影响,是 冲(图1-6) 率],探头作为一对导线与一系列电阻,非常重要的。 他们就向一个终端电阻一样(图1-4a)。 Coloscope Groung Leic a DiriNINoR mrD 0 Ra)sunals O心 Graind LAM opern b Disinhutnd R, L, & C for AC snak 图14.探头是由分布式的阻抗、感抗、电容组成R,L,C) 图15.探头和示波器设计为在规定的带宽范围上进行测量。超越了3dB点 的频率,信号振幅极度削弱,测量结果是无法预知的。新 术 语 分布元素( L, R, C ) －阻抗及电抗超过导线的示波 器；分布特性值相比总的器件值是非常的小的。 源－信号电压或电流的起源点或单元；甚至可以是 FET (常效应晶体管)的一个极。 上升时间－脉冲的上升沿转换时间，上升时间是脉 冲从 10% 振幅上升到 90% 振幅的时间。 理想的探头 前面在对理想探头的讨论中，提及了几 个阻止实际探头达到理想状态的原因。 为了理解探头如何影响示波器的测量， 我们需要进一步研究探头的实际问题。 首先我们应当认识到，一个探头，就算 它只是简单的一条电线，它也可能是一 个很复杂的电路。对于DC 信号( 0 Hz 频 率)，探头作为一对导线与一系列电阻， 他们就向一个终端电阻一样。(图 1-4a )。 然而，对于AC 信号，随着频率的增加， 特性曲线戏剧性地产生变化(图 1-4b )。 AC 信号的特性变化是因为：电线具有分 布电感(L)，电线具有分布电容(C)。分布 电感反作用于AC信号，在信号频率增加 时，阻止AC信号通过。分布电容反作用 于AC信号，在信号频率增加时，减小 AC 信号电流通过的阻抗。这些反作用元件 (L 和 C )的交互作用，与电阻元件(R)一 起，成为随信号频率不同而变化的探头 阻抗。 通过对探头的良好设计，控制探头的R 、 L 、C元件，就能控制获得想要得到的信 号保真度，并使衰减及源负载超过指定 的频率示波器。 即使是良好的设计，探头也时由他们的 电路的本质所限制。当选择并且使用探 头时，知道这些限制和他们的影响，是 非常重要的。 带宽和上升时间限制。带宽是一台示波 器或探头设计的频率的范围。例如，一 根 100 MHz 探头或示波器被设计为在高 至 100 MHz 的频率范围内进行测量。在 信号频率高于指定带宽时进行测量会导 致不可预知的测量结果。 (图 1-5 ) 在一般情况下，为了获得正确的振幅测 量，示波器的带宽应该比被测量的波形 的频率大 5 倍。“这条5倍规则”为非正 弦波高频成分保证了足够的带宽，例如 方波。同样，为了测量波形，示波器必须 有足够的上升时间。 示波器或探头的上升时间定义为：当测 量一个理想的、瞬时的上升脉冲时，所 测量的上升时间。为了合理精确地测量 脉冲上升或下降时间，探头和示波器的 上升时间之和应该是 3～5 倍快于被测脉 冲。(图 1-6 )。 图 1-5 . 探头和示波器设计为在规定的带宽范围上进行测量。超越了 3 dB 点 的频率，信号振幅极度削弱，测量结果是无法预知的。 图 1-4 .探头是由分布式的阻抗、感抗、电容组成。( R, L, C )。 4