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為什么示波器測(cè)得信號(hào)幅值與信號(hào)源設(shè)置不同

閱讀:142      發(fā)布時(shí)間:2025-6-11
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在做實(shí)驗(yàn)時(shí)需要用信號(hào)發(fā)生器發(fā)出信號(hào)給示波器觀察,但會(huì)出現(xiàn)示波器上測(cè)得信號(hào)幅值是信號(hào)源設(shè)置電壓的兩倍或者0.5倍,這是什么情況呢?

  要回答這個(gè)問(wèn)題我們需要先了解信號(hào)源的電路模型。信號(hào)源電路模型由一個(gè)電壓源Vs和內(nèi)阻R s組成,連接外部負(fù)載RL,組成回路,如圖1所示其中,信號(hào)源內(nèi)阻Rs為50Ω;Vo為信號(hào)源加在負(fù)載兩端的電壓,此時(shí)也就是示波器測(cè)得電壓。

為什么示波器測(cè)得信號(hào)幅值與信號(hào)源設(shè)置不同(圖1)

  在此需要清楚,信號(hào)源的內(nèi)部阻抗一直存在且為50Ω,設(shè)置信號(hào)源輸出阻抗并不能改變其實(shí)際內(nèi)部阻抗,設(shè)置輸出阻抗的目的是為了進(jìn)行阻抗匹配。

  信號(hào)源本身的內(nèi)阻是確定的50Ω,信號(hào)源的負(fù)載電阻是信號(hào)源本身并無(wú)法控制的設(shè)置信號(hào)源的負(fù)載電陽(yáng)應(yīng)該是和實(shí)際的負(fù)載一致,但如果設(shè)置得不一致,就會(huì)出現(xiàn)測(cè)量的結(jié)果為信號(hào)源面板設(shè)置的輸出電壓讀數(shù)值的2倍或1/2。舉個(gè)例子。

  1、當(dāng)實(shí)際負(fù)為50Ω時(shí):

為什么示波器測(cè)得信號(hào)幅值與信號(hào)源設(shè)置不同(圖2)

  設(shè)置信號(hào)源的負(fù)載電阻也為50Ω,此時(shí)信號(hào)源負(fù)載就會(huì)和實(shí)際負(fù)載分壓,假設(shè)信號(hào)源面板上設(shè)置為1V,信號(hào)源實(shí)際輸出的電壓Vs為2V,這時(shí)候示波器測(cè)量值為1V。

  設(shè)置信號(hào)源的負(fù)載電阻為高阻1MΩ,假設(shè)信號(hào)源面板設(shè)置為1V,信號(hào)源實(shí)際輸出的電壓Vs也為1V,但是這時(shí)候由于實(shí)際負(fù)載是50Ω,分壓作用導(dǎo)致示波器測(cè)量值為0.5V。

  2、當(dāng)實(shí)際負(fù)載為高阻1MΩ時(shí):

為什么示波器測(cè)得信號(hào)幅值與信號(hào)源設(shè)置不同(圖3)

  設(shè)置信號(hào)源的負(fù)載電阻也為50Ω,此時(shí)電壓會(huì)被實(shí)際負(fù)載分走,信號(hào)源內(nèi)部阻抗分的電壓太小可忽略,假設(shè)信號(hào)源面板上設(shè)置為1V,信號(hào)源實(shí)際輸出的電壓Vs為2V,這時(shí)候示波器測(cè)量值為2V。

  設(shè)置信號(hào)源的負(fù)載電阻為高阻1MΩ,假設(shè)信號(hào)源面板設(shè)置為1V,信號(hào)源實(shí)際輸出的電壓Vs為1V,示波器測(cè)量值為1V。

  聽(tīng)起來(lái)這么的燒腦筋,記住這點(diǎn)就好信號(hào)源的面板上設(shè)置負(fù)載電阻為50Ω時(shí),信號(hào)源的物理層輸出電壓Vs為面板讀數(shù)電壓的2倍。

我們的優(yōu)勢(shì):是德、泰克、日置、固緯、艾德克斯、普源、同惠、鼎陽(yáng)、安柏等。

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