Teledyne LeCroy
2022-09-12
隔離輸入通常使用非常長的高電容非遮罩電纜連接到儀器，這在瞬變快速的高壓環境中從來都不是好事——這隻是EMI的噩夢。
同軸電纜將提供一些瞬態保護，探頭基本上使用同軸連接從探頭或放大器回到示波器，因此它們在設計上比使用非常便宜的電線元件到達隔離輸入的東西更能防止EMI。
讓我們比較使用第一代光纖隔離探頭（HVFO108）在1 GHz Teledyne LeCroy HDO6000 12位高解析度示波器上測量的信號，以及使用10 ：1無源探頭測量的12位橫河DL850示波器測量的信號與隔離BNC輸入的相同信號。我們將示波器頻寬和採樣率降低到與示波器相當，並將示波器網格調整為與示波器相當的縱橫比，因此比較盡可能接近一對一。
波形是使用矽器件從級聯H橋捕獲的，因此上升時間不是特別快，完全在示波器的20 MHz頻寬範圍內。這是一輛大約 400 Vdc 的總線。如果你看右下角，你會看到Teledyne LeCroy示波器的採樣率為100 MS / s，與左側的示波器相匹配，並且我們應用了20 MHz頻寬濾波器，所以它名義上是一個20 MHz的儀器，就像示波器一樣。在兩台儀器上使用相同的垂直設置進行一次包含三個不同信號的長採集。
左邊的上側柵極驅動器是綠色的，右邊是黃色的，因為分配給兩個儀器的輸入通道的顏色不同——這是唯一的區別。
用光纖隔離探頭捕獲的黃色信號向上傳播，在米勒高原周圍變平，然後上升到最大值。
看起來還不錯。但是，我們看到來自示波器隔離輸入端的綠色信號上有大量振鈴。
在某種程度上，這實際上只是探頭高電容元件一直回到輸入端的本質。
下側柵極驅動信號（洋紅色）是一個特別好的比較，因為我們不應該遇到上側柵極驅動的一些問題，因為我們使用非常不同的探頭拓撲。
在這兩種情況下，我們都使用無源探頭進行下側柵極驅動測量，因此這幾乎是一對一的比較。但是，在示波器上，我們仍然看到一些振鈴聲。
我們可以看到上側開關時的瞬態，它被很好地拾取了。
用於Teledyne LeCroy示波器的無源探頭與輸入同軸，左側的示波器捕獲可能不是這種情況。
您仍然可以看到來自上側開關的瞬態拾音，但與隔離輸入側相比，它非常有限。
所以，當你想，“嘿，如果我的 1 GHz 示波器有隔離輸入不是很好嗎？”要知道這不是你想要的靈丹妙藥。它可能是安全的。這是很好理解的。
這可能是測量非常低頻寬感測器信號的好方法，但對於測量開關速度非常快併產生大量快速瞬變的事物來說，它並不是一個好方法。最好的選擇是高品質的隔離探頭，如HVFO108或DL-ISO。
隔離式示波器輸入與隔離式示波器探頭
高壓測試環境中的一些使用者尋求具有隔離輸入的測量儀器，因為他們希望隔離的安全性和便利性，而不必花錢購買隔離示波器探頭，如Teledyne LeCroy DL-ISO或泰克IsoVu®。雖然這是可以理解的，但儀器通道中內置的隔離輸入可能很方便，但它們不一定能為您提供良好的性能，當然不如高品質、高壓隔離探頭獲得的性能。 |
| 圖1.使用隔離輸入（左）和隔離探頭（右）捕獲的級聯H橋信號。 |
隔離輸入通常使用非常長的高電容非遮罩電纜連接到儀器，這在瞬變快速的高壓環境中從來都不是好事——這隻是EMI的噩夢。
同軸電纜將提供一些瞬態保護，探頭基本上使用同軸連接從探頭或放大器回到示波器，因此它們在設計上比使用非常便宜的電線元件到達隔離輸入的東西更能防止EMI。
讓我們比較使用第一代光纖隔離探頭（HVFO108）在1 GHz Teledyne LeCroy HDO6000 12位高解析度示波器上測量的信號，以及使用10 ：1無源探頭測量的12位橫河DL850示波器測量的信號與隔離BNC輸入的相同信號。我們將示波器頻寬和採樣率降低到與示波器相當，並將示波器網格調整為與示波器相當的縱橫比，因此比較盡可能接近一對一。
波形是使用矽器件從級聯H橋捕獲的，因此上升時間不是特別快，完全在示波器的20 MHz頻寬範圍內。這是一輛大約 400 Vdc 的總線。如果你看右下角，你會看到Teledyne LeCroy示波器的採樣率為100 MS / s，與左側的示波器相匹配，並且我們應用了20 MHz頻寬濾波器，所以它名義上是一個20 MHz的儀器，就像示波器一樣。在兩台儀器上使用相同的垂直設置進行一次包含三個不同信號的長採集。
左邊的上側柵極驅動器是綠色的，右邊是黃色的，因為分配給兩個儀器的輸入通道的顏色不同——這是唯一的區別。
用光纖隔離探頭捕獲的黃色信號向上傳播，在米勒高原周圍變平，然後上升到最大值。
看起來還不錯。但是，我們看到來自示波器隔離輸入端的綠色信號上有大量振鈴。
在某種程度上，這實際上只是探頭高電容元件一直回到輸入端的本質。
下側柵極驅動信號（洋紅色）是一個特別好的比較，因為我們不應該遇到上側柵極驅動的一些問題，因為我們使用非常不同的探頭拓撲。
在這兩種情況下，我們都使用無源探頭進行下側柵極驅動測量，因此這幾乎是一對一的比較。但是，在示波器上，我們仍然看到一些振鈴聲。
我們可以看到上側開關時的瞬態，它被很好地拾取了。
用於Teledyne LeCroy示波器的無源探頭與輸入同軸，左側的示波器捕獲可能不是這種情況。
您仍然可以看到來自上側開關的瞬態拾音，但與隔離輸入側相比，它非常有限。
所以，當你想，“嘿，如果我的 1 GHz 示波器有隔離輸入不是很好嗎？”要知道這不是你想要的靈丹妙藥。它可能是安全的。這是很好理解的。
這可能是測量非常低頻寬感測器信號的好方法，但對於測量開關速度非常快併產生大量快速瞬變的事物來說，它並不是一個好方法。最好的選擇是高品質的隔離探頭，如HVFO108或DL-ISO。
