探頭及附件的準確度如何驗證呢,今天我們通過一則實例來學習一下。
被測信號是一種時鐘信號,頻率為456MHz,邊緣時間約為65ps,分別使用不同類型的探頭和探頭附件進行測試。
A圖是用1169A差分探頭和N5381A12GHz焊接探頭附件的測試結果,幾乎完全再現了被測信號;
B圖為使用500MHz無源探頭的測試結果,顯示信號完全失真;
C圖是用12GHz的1169A差分探頭和較長的測試引線測試結果,顯示的信號有很大的過沖;
D圖是用4GHz的1158A單端探頭和較長的測試引線測試結果,顯示的信號幾乎是正弦波,失真較大。
圖1 不同探頭附件測試結果對比
從圖中可見探頭和探頭附件對測試精確度的影響是非常大的,是我們測試高速信號應該重點注意的內容之一。那我們應該如何驗證探頭和探頭附件呢?
驗證探頭和探頭附件需要使用一臺脈沖碼型發生器(如:81134A,3.35GHz速率,60ps邊沿的脈沖碼型發生器),如果示波器自帶高速信號輸出功能,也可以使用示波器的這個輔助輸出口代替脈沖碼型發生器(如: Infiniium示波器的AUX OUT端口可以發一個高速時鐘: 456MHz頻率,約65ps邊沿)。另外,需要同軸電纜和測試夾具(Infiniium示波器配置的探頭校準夾具可以作為探頭和探頭附件驗證測試夾具)。測試夾具的外表是地(Ground),里面走線是信號(Signal),如下圖所示。使用時,通過同軸電纜把一端接到脈沖碼型發生器或示波器的輔助輸出AUX OUT端口,另外一端通過適配器連接到示波器的通道1上。
圖2 探頭驗證夾具
然后把被驗證的探頭連接到通道2上,探頭通過探頭附件可以接觸到測試夾具的信號和地(如果是差分探頭,那么把+端連接到測試夾具的信號線,把-端連接到測試夾具的地上)。
1、如果探頭不接觸信號線,則屏幕上會出現一個原始波形,存為參考波形;
2、當用探頭探測信號線時,通道1的波形會發生變化,這個變化后的波形就是被探頭和探頭附件影響后的被測信號;
3、這時,連接探頭的通道2會出現一個波形,這個波形是探頭測試到的波形;
4、通過對比參考波形,通道1的波形,和連接探頭的通道2的波形,就可以直觀的看出或通過測試參數讀出三者的差別,可以驗證探頭和探頭附件的影響。
圖3 探頭驗證連接和原理
下圖是一個實際驗證的例子。圖A通過同軸電纜將示波器的AUXOUT連接到測試夾具上,測試夾具的另一端通過SMA-PBNC適配器連接到示波器的一個通道上(例如,連接到通道3),并將探頭連接到通道1上。此時,調整屏幕上的波形,使邊緣階躍波形出現,如圖C所示,并將此波形存儲為參考波形。如圖B所示,測試夾具上測試驗證探頭和附件點。如圖D所示,屏幕上有三個波形。藍色為參考波形,綠色為受探頭影響的被測波形,黃色為探頭顯示的波形。通過測試上升時間參數和過沖參數,可以確認探頭和探頭附件的性能。
圖4 探頭驗證實例
以上就是關于探頭及附件準確度驗證,如您使用中還有其他問題,歡迎登錄西安普科電子科技。
審核編輯:湯梓紅
-
電流探頭
+關注
關注
0文章
433瀏覽量
13323 -
時鐘信號
+關注
關注
4文章
448瀏覽量
28568
發布評論請先 登錄
相關推薦
評論