Apa efek probe aktif osiloskop pada pengukuran?
Bagian sambungan di depan amplifier merupakan saluran penghubung dengan impedansi tidak terkendali, yang mempunyai banyak kapasitansi ekuivalen dan induktansi ekuivalen. Bagian ini mempunyai dampak besar pada bandwidth sistem, impedansi masukan pada frekuensi tinggi, dan karakteristik respons frekuensi; di belakang amplifier biasanya terdapat saluran transmisi 50Ω. Bagian ini dikontrol impedansinya dan berdampak lebih kecil pada bandwidth sistem.
Cara paling sederhana untuk mengurangi dampak lead pada bandwidth sistem adalah dengan memperpendek panjang kabel penghubung antara probe dan perangkat yang diuji. Gambar di bawah ini adalah contohnya. Probe aktif ujung tunggal 2GHz digunakan dalam pengujian. Saat menggunakan aksesori koneksi yang berbeda, bandwidth sistem berbeda. Semakin pendek aksesori front-end yang digunakan, semakin tinggi bandwidth sistem.
Namun, dalam beberapa kasus, demi kenyamanan penggunaan, penguat probe harus berada pada jarak tertentu dari titik pengujian. Bagian jalur koneksi ini biasanya berperilaku induktif. Jika efek induktansi yang disebabkan oleh bagian kabel ini tidak dikompensasi, bagian saluran sambungan yang panjang ini akan mudah menyebabkan osilasi sinyal. Dua gambar berikut adalah hasil pengukuran sinyal clock 500MHz yang sama dengan waktu naik 100ps menggunakan probe aktif ujung tunggal 4GHz melalui kabel sepanjang 2-inci. Pada gambar di sebelah kiri, kabel sepanjang 2-inci belum cocok dengan cara apa pun, dan sinyal jam yang diukur berosilasi dan berubah bentuk dengan sangat serius; pada gambar di sebelah kanan, ujung sumber kabel sepanjang 2-inci dipasangkan melalui resistor yang sesuai, dan sinyal berosilasi dan Deformasi berkurang secara signifikan.
Oleh karena itu, ketika panjang kabel probe dan perangkat yang diuji tidak dapat lagi diperpendek, menggunakan resistor yang sesuai untuk mencocokkan sinyal di salah satu ujung yang dekat dengan titik pengujian dapat meningkatkan dampak induktansi kabel. Ukuran spesifik resistor pencocokan yang digunakan harus didasarkan pada ukuran kabelnya. Karakteristik seperti panjang disimulasikan dan dihitung. Gambar di bawah menunjukkan pengelasan diferensial dan probe titik yang digunakan oleh dua probe diferensial. Dapat dilihat bahwa dalam kasus frekuensi tinggi, untuk meningkatkan ketepatan pengukuran sinyal, bahkan kabel yang sangat pendek pun perlu dicocokkan dengan benar. Satu hal yang perlu diperhatikan tentang pencocokan resistor adalah bahwa resistor pencocokan ini hanya mengurangi osilasi sinyal yang disebabkan oleh kabel panjang, dan memiliki peningkatan bandwidth yang terbatas. Jika panjang lead front-end terlalu panjang, bandwidth sistem akan tetap berkurang.
Seperti disebutkan sebelumnya, untuk meningkatkan bandwidth probe aktif, selain menggunakan penguat bandwidth tinggi, Anda juga perlu meminimalkan panjang saluran transmisi impedansi yang tidak terkontrol dari titik pengujian ke penguat probe dan melakukan pengujian di ujung depan garis penghubung. Pencocokan resistor. Namun, biasanya amplifier bandwidth tinggi memerlukan pelindung, pencocokan, dan catu daya yang rumit, dan ukurannya tidak terlalu kecil. Jika amplifier didesain terlalu dekat dengan titik uji, akan sangat merepotkan untuk digunakan. Untuk memastikan kemudahan penggunaan dan bandwidth pengukuran yang tinggi pada saat yang sama, banyak probe bandwidth tinggi di pasaran sekarang mengadopsi struktur terpisah.
Probe ini terdiri dari dua bagian: penguat probe dan ujung depan probe, yang dihubungkan melalui konektor koaksial 50Ω. Impedansi bagian depan penguat probe biasa tidak terkontrol, sehingga panjang ini berdampak besar pada sinyal. Namun, hanya bagian pendek (sekitar 5mm) dari ujung depan probe InfiniiMax yang memiliki impedansi tidak terkendali. Bagian kawat timah ini sangat pendek untuk memastikan bandwidth pengukuran yang tinggi; dan bagian di belakang ujung depan probe (sekitar 10cm) adalah saluran transmisi koaksial 50Ω, dan panjang bagian ini berdampak kecil pada bandwidth sistem. Oleh karena itu, setelah mengadopsi struktur ini, di satu sisi, bandwidth probe dapat dibuat lebih lebar, dan di sisi lain, penguat probe dapat dijauhkan dari titik pengujian, menjadikan ukuran ujung depan probe lebih kecil dan lebih mudah untuk digunakan. menggunakan. Pada saat yang sama, struktur terpisah ini memudahkan pengguna untuk mengganti ujung depan pengujian yang berbeda sesuai dengan kebutuhan pengujian yang berbeda, seperti pengujian titik, pengelasan, dongkrak, dll.
