如何將信號(hào)連接到示波器也會(huì)影響測(cè)量,因此了解不同連接方式的影響是測(cè)試環(huán)境感知的重要組成部分。
使用上一篇文章中用于上升時(shí)間測(cè)量的相同40 ps快沿信號(hào),我們比較同軸電纜和10x無(wú)源探頭在有無(wú)附件的情況下的連接。
同軸線(xiàn)纜
相位匹配的同軸電纜對(duì)信號(hào)上升時(shí)間的影響很小,使用1米長(zhǎng)的50歐姆同軸電纜,上升時(shí)間僅從470 ps略微增加到大約500 ps(下圖)。
但是要注意同軸電纜連接中額外添加的附件,這在探測(cè)嵌入式系統(tǒng)中的小型互連和電源軌時(shí)通常是必需的。對(duì)于40 ps快沿信號(hào),引入微型夾子會(huì)導(dǎo)致上升時(shí)間增加到7.5 ns,并使信號(hào)失真。微型夾子導(dǎo)線(xiàn)的較高阻抗和電感會(huì)導(dǎo)致反射并增加上升時(shí)間,微型夾子最好用于上升時(shí)間較長(zhǎng)的信號(hào)。
10x無(wú)源探頭
已經(jīng)正確補(bǔ)償?shù)膸в袕椈摄^和接地線(xiàn)的10x無(wú)源探頭可使上升時(shí)間縮短至1.8 ns,但接地線(xiàn)的電感會(huì)引起一些過(guò)沖和振鈴。
許多探頭都帶有很多適配器,以減少接地導(dǎo)線(xiàn)的電感,例如同軸適配器和彈簧夾。將同軸適配器與無(wú)源探頭配合使用可代替接地線(xiàn),當(dāng)與BNC連接器配合使用時(shí),可實(shí)現(xiàn)低電感連接,從而提高了測(cè)量保真度。
同軸適配器使信號(hào)上升時(shí)間縮短至1.4 ns,并消除了電感過(guò)沖(下圖)。這時(shí),無(wú)源探頭帶寬約為320 MHz。
接地彈簧降低了接地線(xiàn)的電感,并且由于它不需要BNC連接器,因此可以用于電路板上的很多信號(hào)的探測(cè),它還對(duì)上升時(shí)間測(cè)量有很好的效果,將其減小到約1.3 ns。