示波器探头高频补偿全分析

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 楼主| xukun977 发表于 2020-6-22 20:32 | 显示全部楼层 |阅读模式


示波器探头电路的补偿原理,我在下面帖子里,在时域方面给予了定性分析:

https://bbs.21ic.com/icview-2975804-1-1.html


本贴里面,继续给予频域分析。


实际上,如果能在时域方面把问题说清楚就够了,如果同样的问题,使用了拉普拉斯就显的高端大气上档次,即便是做了很多无用功(时域-->频域-->时域转换),也能让观众觉的你水平高,可以装一装。
 楼主| xukun977 发表于 2020-6-22 20:41 | 显示全部楼层
本帖最后由 xukun977 于 2020-6-22 21:12 编辑

频域分析,和时域分析,几乎是平行的关系。

如果示波器的输入阻抗是1M,那么对于10:1衰减,R2为100k,R1=900k


631215ef0a679a108a.png



此时,即便示波器输入电容是1pF,这个电路的带宽也只有2M左右:


552445ef0a6dc6e77c.png




2M带宽示波器,可能不好卖。


补偿之后:

537475ef0a7fca65b8.png


在电桥平衡条件下的输入阻抗为:

381105ef0aa29c5ef0.png


57855ef0a9c00381d.png


电压增益为:


365875ef0aabb8b411.png



非常明显,R1C1=R2C2时,传递函数完全与频率无关,即带宽为无穷大。





电路未能完全补偿时的计算:




106475ef0abea88a2f.png


可以计算出Z1为:

320785ef0ac9b0642f.png



根本不需要计算,可以直接写出Z2为:



740045ef0ad50a65fe.png



于是传递函数就容易计算了:

581975ef0adeaa4048.png






电路太简单了,不想花时间计算了。





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