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示波器電流探頭在測試直流和低頻交流時的原理

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   示波器電流探頭對測量結果的準確性以及正確性至關重要,它是連接被測電路與示波器輸入端的電子部件。簡單的探頭是連接被測電路與電子示波器輸入端的一根導線,復雜的探頭由阻容元件和有源器件組成。簡單的探頭沒有采取屏蔽措施很容易受到外界電磁場的干擾,而且本身等效電容較大,造成被測電路的負載增加,使被測信號失真。

示波器電流探頭


  示波器電流探頭在測試直流和低頻交流時又是怎樣的原理呢,且看下文
  當電流鉗閉合,把一通有電流的導體圍在中心時,響應地會出現一個磁場。這些磁場使霍爾傳感器內的電子發生偏轉,在霍爾傳感器的輸出產生一個電動勢。電流探頭根據這個電動勢產生一個反向(補償)電流送至電流探頭的線圈,使電流鉗中的磁場為零,以防止飽和。電流探頭根據反向電流測得實際的電流值。用這個方法,能夠非常線性的測量大電流,包括交直流混合的電流。
 
  電流探頭在測試高頻時的工作原理
  隨著被測電流頻率的增加,霍爾效應逐漸減弱,當測量一個不含直流成分的高頻交流電流時,大部分是通過磁場的強弱直接感應到電流探頭的線圈。此時,探頭就像一個電流變壓器,電流探頭直接測量的是感應電流,而不是補償電流,功放的輸出為線圈提供一個低阻抗的接地回路。
  電流探頭在交叉區域時的工作原理
  當電流探頭工作在20KHz的高低頻交叉區域時,部分測量是通過霍爾傳感器實現的,另一部分是通過線圈實現的。

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