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虚拟示波器如何测试阻抗的频响曲线

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     模块的输入输出端口,在电路分析上,一般简单表征为电阻来进行计算和分析。但多数情况下,这些端口并不是纯电阻的特性,更精确一些,它可能是电阻电容以及电感的组合,表现为非线性。我们称之为阻抗,比如输入阻抗,输出阻抗。随着通过的信号的频率变化,阻抗也会响应的变化。
大厂出的一些成品,比如芯片,或者模块,一般会提供给客户所需要的阻抗频响曲线,我们通过查看产品数据手册就可以找到。大多数情况下,模块是工程师自己设计搭建的,是没有现成的阻抗频响曲线的,这时候如果要验证设计的品质,我们就需要测试端口的阻抗曲线做参考和决策。
总结众多的测试经验和考虑各种需求,最近推出了一款微安级的电流探头,配合着带信号源模块的示波器型号,比如OSCA02S,或者OSCH02S,就可以测1M以下的阻抗的频响曲线。
微安电流探头如下所示:
这个探头的量程是0~1000微安,可以测7M赫兹以内范围的电流波形。我们通过它的频响曲线图可以看出,在1M赫兹以内的范围是平坦的,所以我们标称它的带宽是1M赫兹,如下图所示:
   我们来测一个这个探头的量程是0~1000微安,可以测7M赫兹以内范围的电流波形。我们通过它的频响曲线图可以看出,在1M赫兹以内的范围是平坦的,所以我们标称它的带宽是1M赫兹。
测试阻抗曲线,我们现在有了电流探头部分,还需要示波器加信号源加频响曲线功能。可以选择示波器加信号源的型号组合,上位机软件会带有扫频功能,也有频响曲线绘制功能。
接线如下图所示:
我们把不同频率的正弦波电压波形加在100K电阻上,可以得到不同频率下的电流波形如下:
1K赫兹:
10K赫兹:
100K赫兹:
1M赫兹:
2M赫兹:
设置好信号源的扫频部分,然后打开上位机软件的频响曲线功能,我们选择电压/电流,也就是通道A除以通道B,就能得到阻抗的频响曲线:
关于频响曲线的操作部分,我们在软件说明书以及演示视频都有介绍,可以参考下,

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