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廣州深圳Pintech品致示波器鉗式電流探頭差分探頭的原理
差分探頭的原理主要基于差分放大原理。以下是關(guān)于差分探頭原理的詳細(xì)解釋：
一、工作原理
差分探頭的工作原理是利用差分放大器，將一對大小相等但相位相反的信號同時輸入到放大電路中，然后通過相減得到原始的信號。這種設(shè)計可以消除共模信號的干擾，提高測量的準(zhǔn)確性。差分探頭通常由兩個相對地絕緣的通道組成，可以方便地測量差分信號的幅度和相位信息。
二、關(guān)鍵組件與功能
差分探頭主要由以下組件構(gòu)成，并各自承擔(dān)特定的功能：
衰減網(wǎng)絡(luò)：用于對輸入信號進(jìn)行衰減，以保護(hù)后續(xù)電路并匹配示波器的輸入阻抗。
差分信號轉(zhuǎn)單端信號輸出：將差分信號轉(zhuǎn)換為單端信號，以便示波器或其他測量設(shè)備能夠接收和處理。
電源電路：為差分探頭提供必要的電源，以確保其正常工作。
偏置電路：用于設(shè)置差分放大器的靜態(tài)工作點，以確保其在輸入信號范圍內(nèi)能夠線性放大。
驅(qū)動電路：驅(qū)動差分放大器，將輸入信號放大并輸出到示波器或其他測量設(shè)備。
三、重要指標(biāo)
在理解和使用差分探頭時，需要關(guān)注以下幾個重要指標(biāo)：
帶寬：探頭的帶寬是指探頭響應(yīng)導(dǎo)致輸出幅度下降到70.7%（-3dB）的頻率。為實現(xiàn)比較大的幅度測量精度，必須選擇帶寬比被測波形頻率高幾倍的示波器和探頭。帶寬對于測量波形的上升和下降時間也至關(guān)重要，因為波形轉(zhuǎn)換沿是由高頻成分組成的，帶寬極限會使這些高頻成分發(fā)生衰減，導(dǎo)致顯示的轉(zhuǎn)換慢于實際轉(zhuǎn)換速度。
共模抑制比（CMRR）：CMRR是指差分探頭在差分測量中抑制兩個測試點共模信號干擾的能力。其公式為CMRR=|Ad/Ac|，其中Ad為差分信號的電壓增益，Ac為共模信號的電壓增益。在理想情況下，Ad應(yīng)該很大而Ac應(yīng)該等于0，因此CMRR無窮大。在實際情況中，較高的CMRR值意味著更好的共模信號抑制能力，從而提高測量的準(zhǔn)確性。
畸變：畸變是輸入信號預(yù)計響應(yīng)或理想響應(yīng)的任何幅度偏差。在實踐中，快速波形轉(zhuǎn)換之間通常會發(fā)生畸變，其表現(xiàn)為減幅振蕩。差分探頭的差分輸入線很長，如果差分探頭的這個指標(biāo)不好，那么測量的信號就容易產(chǎn)生畸變。
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