示波器交流耦合时零状态响应对测量的影响

2011-02-12 10:32:47来源: 互联网 关键字:示波器  交流耦合  AC  测量
1 现象

  当一个信号既包含直流成分,又包含交流成分,而我们又只关心其交流成分时,往往使用示波器交流耦合方式对信号进行测量。但是在信号刚接入示波器的瞬间,测试者往往能观察到信号的直流分量,经过一段稳定时间之后得到的才是纯交流的测试结果。如图 1。

  2 原理分析

  这种现象是示波器电路的零状态响应造成的。示波器内部用一个串联在信号通路上的隔直电容实现交流耦合功能,由信号、示波器组成的电路,其简化的等效形式如下图:

  其中,Udc是被测信号的直流成分,可等效为一个理想电压源;C是隔直电容,它上面的电压降用Uc表示;R是后级负载的简化,它上面的电压降用U表示,也就是我们关注的测量值的直流分量。

  图中的S为开关,我们用S的通断来待表信号是否接入示波器。假设信号在t=0时刻接入示波器电路,则t<0,S是断开的;t≥0时,S是闭合的。由于t<0时,电压源Udc尚未接入电路,电路中无源元件的电压、电流状态均为0,该问题可使用零状态响应的方法进行分析。

关键字:示波器  交流耦合  AC  测量

编辑:Galactica 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/0212/article_2320.html
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