如何消除示波器探頭所產(chǎn)生的過沖和振鈴現(xiàn)象，抑制示波器測試系統(tǒng)自身產(chǎn)生諧振對(duì)于真實(shí)電路測量的影響？

       所有的LC電路都可能會(huì)產(chǎn)生諧振，示波器探頭也是LC電路，在使用過程中，要避免示波器探頭自身帶來的諧振現(xiàn)象產(chǎn)生振鈴從而影響對(duì)于信號(hào)的真實(shí)測量。隨著設(shè)計(jì)電路中信號(hào)工作頻率越來越高，連接示波器探頭時(shí)，就需要更加關(guān)注過沖和振鈴問題。如果在所用探頭的帶寬范圍內(nèi)發(fā)生諧振，就很難斷定測量干擾是來自電路，還是來自測量探頭,影響結(jié)果的測試真實(shí)性。

       首先來認(rèn)識(shí)以下示波器探頭阻抗模型，從圖1可以看出探頭是一個(gè)串聯(lián)諧振電路。對(duì)于串聯(lián)諧振電路，當(dāng)達(dá)到諧振頻率點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)阻抗降低為最小，引起電壓的劇烈變化從而產(chǎn)生過沖或振鈴現(xiàn)象。如圖2：

        示波器和探頭測試，要如何抑制過沖和振鈴，PRBTEK帶大家先了解幾個(gè)概念和公式：

       諧振指的是電路中的感應(yīng)電抗和電容電抗在特定頻率處相互抵消，這個(gè)特定頻率就叫做“諧振頻率"。電感器電抗和電容器電抗的值在諧振頻率處變?yōu)橄嗟?，兩者相互抵消，最終相加之和為零。因此 2πfL=1/2πfC

諧振頻率計(jì)算公式：

       諧振強(qiáng)度可通過指數(shù)Q（質(zhì)量因子）來表示。Q越高表示諧振越強(qiáng)。

       對(duì)于串聯(lián)諧振電路來說 Q=2πfL/R ，f是諧振頻率，進(jìn)一步推導(dǎo)可以得出Q的公式：

由公式看出，抑制探頭自身產(chǎn)生過沖和振鈴的方法：

        1. 根據(jù)諧振頻率計(jì)算公式可以看到，減小電感，提高諧振頻率，諧振頻率移至示波器和探 頭帶寬之外，從而盡量減少對(duì)測量的影響。參考圖1探頭阻抗結(jié)構(gòu)圖，在測試時(shí)盡量減少測試引線和接地線長度從而降低電感。（每英寸電線會(huì)產(chǎn)生高達(dá) 25-nH的電感到探頭等效電路中。）

        2. 降低諧振強(qiáng)度Q，根據(jù)Q的計(jì)算公式，可以增大R，引入阻尼電阻來降低諧振強(qiáng)度,抑制測試系統(tǒng)中產(chǎn)生過沖和振鈴。

          實(shí)例：4GHz有源探頭+5cm連接附件：

        以上是普科科技PRBTEK整理的關(guān)于如何消除示波器探頭所產(chǎn)生的過沖和振鈴現(xiàn)象的介紹，PRBTEK為用戶提供多品牌、多型號(hào)的示波器探頭。