差分測量特點:
探頭從總體上可分為無源探頭和有源探頭兩大類型,而寬帶寬示波器和有源探頭的用戶還需要在單端探頭和差分探頭之間還要做出選擇。承載差分信號的那一對走線就稱為差分走線。本文主要講的是差分探頭。差分信號和普通的單端信號走線相比,*明顯的優(yōu)勢體現(xiàn)在以下三個方面:
1.抗干擾能力強,因為兩根差分走線之間的耦合很好,當外界存在噪聲干擾時,幾乎是同時被耦合到兩條線上,而接收端關心的只是兩信號的差值,所以外界的共模噪聲可以被*大程度抵消。
2.能有效抑制EMI,同樣的道理,由于兩根信號的極性相反,他們對外輻射的電磁場可以相互抵消,耦合的越緊密,泄放到外界的電磁能量越少。
3.時序定位**,由于差分信號的開關變化是位于兩個信號的交點,而不像普通單端信號依靠高低兩個閾值電壓判斷,因而受工藝,溫度的影響小,能降低時序上的誤差,同時也更適合于低幅度信號的電路。目前流行的LVDS就是指這種小振幅差分信號技術。
差分信號的結構特點要求對應的測試設備也必須是差分拓撲,差分探頭因此成為現(xiàn)代示波器的主流配件。
差分探頭分類:
常見的差分探頭有兩類:有一類是針對低壓信號的,在高速的數(shù)字電路中這種差分信號比較常見,這一類差分探頭的測量電壓常見的幅值是±8V,帶寬一般在1GHz以上;另一類是專門針對高壓測量的,測量電壓高達上KV,在開關電源測量中這種差分信號比較常見,這類差分探頭叫高壓差分探頭,測量電壓一般在KV級別,帶寬在20MHz—100MHz范圍內(nèi)比較常見。
差分探頭3大重要指標:
1、帶寬?(通用):所有探頭都有帶寬。探頭的帶寬是指探頭響應導致輸出幅度下降到70.7%?。
2、CMRR?共模抑制比:共模抑制比(CMRR)是指差分探頭在差分測量中抑制兩個測試點共模信號信號的能力。
3、畸變:畸變是輸入信號預計響應或理想響應的任何幅度偏差。