示波器小常識(4)認識示波器的把脈手-探棒

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越來越多人使用示波器了，這也代表大家可以見到另一個較深入的電子訊號，示波器有專用的探棒，今天跟大家聊一聊常用的示波器探棒構造，我稱探棒為示波器把脈手很貼切吧！

一般20Mhz以上的示波器都是配備隔離式探棒，會使用隔離式探棒主要是為了增加示波器輸入阻抗，減少示波器的輸入電容，避免示波器對被它觀測的電路造成負載效應，和對高頻造成影響等等原因。

我們來看一個示波器探棒的簡圖︰



其實像上圖這樣，與其說是隔離式還不如說是分壓電路還比較多人了解，說是分壓電路也沒什麼不對，而我們會稱上圖這樣為隔離式探棒，是因為有R1的緣故，這個R1就是隔離電阻，簡單說這個R1就是隔離式探棒命名的由來。

例如一般廉價的示波器輸入阻抗為1MΩ，要實現增加輸入阻抗及減少示波器的輸入電容就有些技巧了。很多隔離式探棒的手柄上有一個1:1及10:1的切換開關，請參考下圖簡圖︰



當此開關切在1:1時(上面的位置)，Vin是直接通往示波器輸入端，所以Vin=Vout的。
而當此開關軟在1:10的位置時(下面的位置)，因為多串了一個R1，所以計算式就變成︰



一般隔離式探棒來說(請參考上圖)，它的R1阻值是9MΩ，R2是1MΩ，所以當開關切在下面位置時，阻抗增加為10MΩ，Vout電壓被衰減10倍。

與R1並聯的C1則是頻率補償電容，它是一個半固定電容，就設在探棒的BNC頭附近。想起來了吧！是的，就是換新探棒時，要先用小起子調整方波讓波型方方正正的那個啦！

其實探棒有很多種，像也有100:1的或1000:1的，這類我們歸類稱為高壓探棒，也有專測電流的示波器專用探棒，我也看過一種內含檢波二極體電路的探棒，這些探棒有的一支動不動要好幾萬，下次我到工作室拿一支太克原廠的高壓探棒給大家看，它也是貴森森。
其實以上介紹的探棒都是被動式的，它們為了提高示波器的輸入阻抗，卻也犧牲了示波器的感度，市面上還有一種探棒是主動式的，主動式的探棒幾乎都是內含FET電路製成，所以它可以在沒有衰減的情況下，具備高輸入阻抗與低輸入電容的優點，不過這種特殊的探棒我只在以前同行的朋友家裡看過一次而已，一般人應該並不常見。

最後告訴大家，我終於知道怎麼用word打數學式了......。

pmerw

方程式編輯器?

pen5

有好的示波器，也要有好的探棒，探棒其實和示波器同等重要，所以價格才比較高。
不過沒探棒時，也是可以先用測試線代替，只是雜訊會比較多，遇到高頻波型就出問題了。

eson0724

我把相關的帖子都匯集成一起已經印出一本書了，

WISH大再寫下去可以出書了!!  加油.................期待中................

pen5

tree 發表於 2012-5-5 01:16 PM static/image/common/back.gif
測試線是什麼??

測試線，這個比探棒便宜多了，只是功能比較差，比較容易有雜訊!

eson0724

pen5 發表於 2012-5-5 01:40 PM static/image/common/back.gif
測試線，這個比探棒便宜多了，只是功能比較差，比較容易有雜訊!

這裡面有電阻或是電容嗎!!

我自己有做了一條直通的線，原本是用在監視器測試用，不知道能不能拿來用在示波器!!  :sam05

怕輸入沒衰減或隔離，把示波器燒了!!  :sam53會哭喔!!

pen5

eson0724 發表於 2012-5-16 08:25 PM static/image/common/back.gif
這裡面有電阻或是電容嗎!!

我自己有做了一條直通的線，原本是用在監視器測試用，不知道能不能拿來用在示 ...

我想是沒有電阻或是電容，應該是不會燒了示波器，學校都用那種線測試波型，不會有那麼多探棒給你用的!
除非你量超過示波器耐壓那就不一定了!

eson0724

改天拿來試試看!!

hardman

有用的資料~收下了~


謝謝分享