?????? 如何消除示波器探頭所產(chǎn)生的過沖和振鈴現(xiàn)象，抑制示波器測試系統(tǒng)自身產(chǎn)生諧振對于真實(shí)電路測量的影響？

?????? 所有的LC電路都可能會產(chǎn)生諧振，示波器探頭也是LC電路，在使用過程中，要避免示波器探頭自身帶來的諧振現(xiàn)象產(chǎn)生振鈴從而影響對于信號的真實(shí)測量。隨著設(shè)計(jì)電路中信號工作頻率越來越高，連接示波器探頭時，就需要更加關(guān)注過沖和振鈴問題。如果在所用探頭的帶寬范圍內(nèi)發(fā)生諧振，就很難斷定測量干擾是來自電路，還是來自測量探頭,影響結(jié)果的測試真實(shí)性。

?????? 首先來認(rèn)識以下示波器探頭阻抗模型，從圖1可以看出探頭是一個串聯(lián)諧振電路。對于串聯(lián)諧振電路，當(dāng)達(dá)到諧振頻率點(diǎn)時，系統(tǒng)阻抗降低為最小，引起電壓的劇烈變化從而產(chǎn)生過沖或振鈴現(xiàn)象。如圖2：

??????? 示波器和探頭測試，要如何抑制過沖和振鈴，PRBTEK帶大家先了解幾個概念和公式：

??????? 諧振指的是電路中的感應(yīng)電抗和電容電抗在特定頻率處相互抵消，這個特定頻率就叫做“諧振頻率”。電感器電抗和電容器電抗的值在諧振頻率處變?yōu)橄嗟?，兩者相互抵消，最終相加之和為零。因此 2πfL=1/2πfC

諧振頻率計(jì)算公式：

?????? 諧振強(qiáng)度可通過指數(shù)Q（質(zhì)量因子）來表示。Q越高表示諧振越強(qiáng)。

?????? 對于串聯(lián)諧振電路來說 Q=2πfL/R ，f是諧振頻率，進(jìn)一步推導(dǎo)可以得出Q的公式：

由公式看出，抑制探頭自身產(chǎn)生過沖和振鈴的方法：

??????? 1. 根據(jù)諧振頻率計(jì)算公式可以看到，減小電感，提高諧振頻率，諧振頻率移至示波器和探頭帶寬之外，從而盡量減少對測量的影響。參考圖1探頭阻抗結(jié)構(gòu)圖，在測試時盡量減少測試引線和接地線長度從而降低電感。（每英寸電線會產(chǎn)生高達(dá) 25-nH的電感到探頭等效電路中。）

??????? 2. 降低諧振強(qiáng)度Q，根據(jù)Q的計(jì)算公式，可以增大R，引入阻尼電阻來降低諧振強(qiáng)度,抑制測試系統(tǒng)中產(chǎn)生過沖和振鈴。

?????? 實(shí)例：4GHz有源探頭+5cm連接附件：