如何對(duì)用在示波器上的電纜或探頭進(jìn)行校正

圖 4 E2675A探頭帶寬提升會(huì)產(chǎn)生額外的測(cè)量噪聲。顯示屏顯示儀器在10 mV/格靈敏度時(shí)捕獲的 100 ns的VRMS 數(shù)據(jù)

　　憑借特定的探頭響應(yīng)定義及其校正方案，示波器能夠在屏幕上顯示上升時(shí)間短于實(shí)際被測(cè)信號(hào)的波形。例如，如果采用 Vout/Vsource探頭響應(yīng)定義，Vin可能會(huì)出現(xiàn)明顯的峰值以補(bǔ)償探頭負(fù)載效應(yīng)，但仍然會(huì)產(chǎn)生平坦響應(yīng)。在這種情況下，當(dāng)信號(hào)通過探頭時(shí)高頻內(nèi)容會(huì)會(huì)得到放大（相對(duì)于低頻內(nèi)容），并且探頭響應(yīng)會(huì)得到提升以補(bǔ)償因探頭負(fù)載導(dǎo)致的頻率下滑。這會(huì)"凸顯"快速邊沿的高頻內(nèi)容，使其獲得似乎高于被測(cè)信號(hào)（Vin）的速度。一些用戶希望看到被測(cè)器件具有快速的邊沿，但他們必須認(rèn)識(shí)到探測(cè)系統(tǒng)所顯示的可能并不是實(shí)際狀況。通由用戶可操作的交流校準(zhǔn)（例如 Agilent PrecisionProbe），示波器用戶可以輕松地選擇探頭響應(yīng)的定義方法，避免不必要的理論爭(zhēng)吵；圖 5 顯示了采用Vout/Vsrc和 Vout/Vin定義方法的探頭響應(yīng)。

圖 5a:PrecisionProbe 頻率響應(yīng)圖顯示了已校正傳遞函數(shù)的高頻峰值，探頭響應(yīng)通過 Vsrc 確定（深藍(lán)色軌跡）

圖 5b 相同探頭的上升時(shí)間差異，響應(yīng)采用多種方法計(jì)算。

　　使用Vin 確定探頭響應(yīng)的黃色軌跡波形已校正，而橙色軌跡波形使用的是Vsrc.橙色波形的下降時(shí)間要比實(shí)際被測(cè)信號(hào)快

　　用戶可操作的交流校正方法是使用夾具對(duì)用戶的探頭進(jìn)行校準(zhǔn)和校正，因此校正時(shí)使用的探頭設(shè)置和附件必須盡可能與實(shí)際設(shè)置一致，否則校正可能是無(wú)意義的，也就是說，校正和實(shí)際測(cè)試時(shí)，所使用的探頭、前端或附件長(zhǎng)度與空間方位間隔應(yīng)該完全相同。

　　探頭校正方法十分復(fù)雜，并且其復(fù)雜程度將隨著探頭和示波器性能的增強(qiáng)而加深。校正方法有三個(gè)進(jìn)階，入門進(jìn)階是用戶定期對(duì)探頭進(jìn)行直流校準(zhǔn)，第二進(jìn)階是使用由工廠完成的交流校正方法來改進(jìn)測(cè)量精度。第三進(jìn)階，也就是對(duì)于探頭要求很高的用戶，是使用用戶可操作的交流校準(zhǔn)（即 安捷倫的 Precision Probe套件），以改進(jìn)測(cè)量并降低探測(cè)工作的復(fù)雜程度。了解不同的探頭校正方法及其細(xì)微差別可以確保探頭用戶獲得最高的測(cè)量保真度。