探頭的地線環(huán)路檢測(cè)到的假噪聲電壓及與與磁場(chǎng)檢測(cè)

任何接地環(huán)路，在增加探頭10~90%上升時(shí)間的同時(shí)，也會(huì)引入噪聲。附加噪聲通過(guò)探頭接地環(huán)路耦全進(jìn)來(lái)，冒充成被測(cè)試信號(hào)節(jié)點(diǎn)的正常噪聲。如果這個(gè)附加噪聲與被測(cè)信號(hào)同步，那么將很難把它與被測(cè)信號(hào)的真實(shí)特征區(qū)分開(kāi)。

如圖3.9所示，一個(gè)雙列直插封裝的集成電路向一個(gè)50PF的負(fù)載發(fā)送數(shù)字信號(hào)。這個(gè)信號(hào)的

為了觀察感性耦合，可以如圖3.10所示那樣、將示波器探頭的尖端和地線短接，不要讓示波器的探頭接觸其他任何東西。理想條件下應(yīng)該看不到任何信號(hào)，而任何做過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的人都知道，如果把它放在高速數(shù)字邏輯信號(hào)的附近，會(huì)看到很多東西。

探頭與地線環(huán)路會(huì)對(duì)變化的磁場(chǎng)做出響應(yīng)，在環(huán)路中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。當(dāng)環(huán)路接近高速數(shù)字電路時(shí)，它會(huì)通過(guò)互感耦合檢測(cè)器噪聲。在任何使用類(lèi)似大小地線環(huán)路的測(cè)量中，都會(huì)加入與之相同的噪聲。

如果把接地線的探頭主體緊貼到一起，則會(huì)看到，隨著環(huán)路的面積減少，信號(hào)耦合也減少了耦合噪聲的量與接地環(huán)路的面積直接成正比。如果大量的耦合來(lái)源于同一個(gè)特定區(qū)域、如連接器，轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)路，使之與磁力線垂直則可以部分抵消耦合信號(hào)。

通常示波器探頭的觸點(diǎn)區(qū)域很小，它和數(shù)字電路之間不存在明顯的互容。不使用任何接地線，將示波器探頭放在高速數(shù)字電路附近，可以觀察電路的探頭之間的互容是否會(huì)在探頭內(nèi)引起可以測(cè)量的噪聲電流。探頭都有很好的靜電屏蔽層。