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示波器探头竟然只有7MHz带宽!

10月前浏览502



前段时间参加了鼎阳的一个打卡活动,薅了一支带宽200MHz的示波器探头。这样小编手头就有两种示波器探头:带宽70MHz和带宽200MHz。于是小编就想摸索下示波器探头带宽的测量。

   

一道问题


   

   

如下图搭建测试,用多功能信号发生器作为信号源,输出峰峰值1V,扫频频率1MHz~10MHz的正弦波,扫描时间为3s。在测试示波器探头带宽时发现当频率扫频到10MHz时,正弦波的峰峰值已经跌落到707mV以下。


粗略估算下,探头带宽大概只有7MHz。一脸懵,探头带宽怎么只有7MHz?是我们测试环境有问题,还是探头参数虚标?


   

探头x1档和x10档的区别


   

   

经过一番摸索,示波器探头带宽只有7MHz,这不是探头参数虚标,而是探头设置在x1档的原因。


上图探头选择x1档时,信号接入示波器的等效电路,上述标号解释如下:
①待测电路;
②探头x1档等效电路;
③示波器输入端口等效电路。


R1的阻值大概是几百欧姆。如上图,用万用表实测x1档探头的阻抗是337欧姆。


R2是示波器输入端口的阻抗,如上图,阻抗为1MΩ,用万用表测试也是这个数值。

C1电容,包含了示波器输入端口的电容,探头上的寄生电容,探头上可调的补偿电容,大概是几十pf、100pf这个量级。

按照低通滤波器截止频率f=1/2πRC来计算,初步估算下来带宽确实只有几兆Hz。

上图为示波器探头设置为x10档时,信号接入示波器的等效电路,上述标号解释如下:
①待测电路;
②探头x10档等效电路;
③示波器输入端口等效电路。


R1的阻值大概是9MΩ。如上图,用万用表实测x1档探头的阻抗是8.96MΩ。此时我们再去观测示波器上的波形,如下图所示,把示波器上端口相应调整为10:1档位,时基不动,可以看出在1MHz~10MHz内,峰峰值基本看不出明显降低,测出来也在1V左右。


此时我们把信号发生器的扫频范围扩展到1MHz~60MHz,测得如下波形。虽然能看出波形幅值在逐渐减小,但峰峰值都在707mV以上。这说明此时探头带宽是超过60MHz的。


由于小编手上的信号发生器最高只能输出频率60MHz,所以没办法去测试更高的带宽。不过没关系,今天我们想和大家分享的问题是示波器探头x1档和x10档的区别,x1档的带宽为什么会远小于x10档的带宽。相信通过上面聊的内容,你已经有了答案。

怎么样?一个简短的问题,给出的回答可浅可深,就看你对这个知识点的理解达到怎样的程度。你学废了么?


来源:硬件微讲堂

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首次发布时间:2025-11-01
最近编辑:10月前
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