力科差分探头AP033

一、概述

      差分有源探头就像两个探头合二为一。 差分探头不是测量相对于接地点的测试点（如单端有源探头），而是测量一个测试点相对于另一个测试点的电压差。

      集成：通过 ProBus™ 接口，AP033 成为示波器的一部分。 可以从示波器前面板、探头前面板或使用远程控制命令（GPIB 或 RS-232）控制探头灵敏度和偏置。 灵敏度、偏移、输入电容和共模电压范围显示在示波器屏幕上。 与力科数字示波器一起使用时，无需外部电源。

      宽动态范围：AP033 为各种信号提供从 x10 增益到 ÷10 衰减（甚至 ÷100 使用插入式衰减器）的灵敏度范围。 当与 LeCroy 示波器一起使用时，灵敏度可以在 200 µV/div 到 1 V/div 之间连续调节。

      在高灵敏度下，选择 x10 GAIN 和 ÷1 衰减。 这会产生 4 nV/√Hz 输入噪声、±5 V 的共模电压范围 (CMVR) 和 ±400 mV 的直流差分偏移。 在较低的灵敏度下，选择 x1 增益和 ÷10 衰减，从而产生 ±50 V CMVR 和 ±4 V 差分偏移。

      输入电容仅为 2 pF/side (1pF 差分) 无论何时选择 ÷10衰减. 仅使用 2 pF/侧输入电容和 ±1 V CMVR 即可获得 2 mV/div 至 50 V/div 的偏转因数。

      在两种衰减设置中，直流 CMRR 均大于 10,000:1 (80 dB)。

      偏置 上/下按钮允许从探头放大器主体进行偏置控制。 暂时按住两个按钮将使偏置归零。

      提供的交流耦合电容器头 (0.1 µF) 允许使用大共模或差分直流输入进行操作。

      当检测到过多的共模信号时，输入衰减器会自动从 ÷1 变为 ÷10。 这个和一个快速输入保护电路还可以保护输入免受潜在的破坏性信号的影响。 当从示波器上取下探头或关闭电源时，会自动调用 ÷10 衰减，在不使用时保护输入。

二、力科差分探头AP033增益和衰减选择

      AP033 由一个具有 ÷1 或 ÷10 衰减的探头和一个连接到示波器前面板的放大器主体组成。 放大器增益可以是 x1 或 x10。 探头前端衰减器和放大器增益均通过 ProBus 接口控制。 通常，增益和衰减选择由示波器完成。

     有两种方法可以从 AP1 获得 x033 增益：x1 GAIN 和 ÷1 衰减，或 x10 GAIN 和 ÷10 衰减。 示波器选择这两个选项中的后者（如下所示）以提供小输入电容和大共模动态范围，同时在高灵敏度下仍然保持低噪声运行。

      通过使用探头放大器主体控制来覆盖自动选择，带有 ÷1 衰减选项的 x1 增益可随时用于 10 mV、20 mV 和 50 mV/div。 CMVR 为 ±5 V，输入电容为 5 pF，噪声为 9 nV/√Hz。 同样，对于 10 pF 输入 C 和 ±10 V CMVR，可以在 2 mV/div 和 5 mV/div 下选择 x2 GAIN 和 ÷50 衰减。 在所有情况下，示波器都会显示正确的偏转因数。

      使用随附的附件插入式衰减器头，可选择 100 mV/div 至 10 V/div 的增益。

三、力科差分探头AP033输入特性

      当选择÷2衰减时，输入电容由每个输入到地的0.20 pF加上输入到输入的10 pF建模。 这相当于 1.20 pF 差分输入电容。 ÷1 衰减时，差分输入电容为 2.7 pF。

      在所有增益和衰减器设置下，输入电阻均为 1 Mohm，包括附件插入式衰减器头。

      交流耦合插件附件为每个输入配备一个 0.1 µF 耦合电容器。 低频 CMRR 降低。

      自动平衡：在移除输入连接的情况下按住两个偏移按钮两秒钟会调用自动平衡。 通过消除探头的残余直流偏移，这在所有范围内提供了最高的精度。

      低噪声：全增益时，噪声低于 4 nV/√Hz，是所有可用差分探头较低中的。

      共模检测和输入保护：差分放大器连接到共模电压超过放大器共模电压范围的信号的情况并不少见。 可能导致错误读数，包括信号丢失。 AP033 检测信号何时超过 ±5.5 V，并将其输入衰减器切换到信号路径。 示波器显示新的偏转系数，探头继续工作。

      同样的机制可以保护探头免受大输入信号的损坏。 在输入衰减器可以提供保护之前，探头放大器会受到保护以免受大的、快速上升的信号的影响。 这大约需要 1 毫秒。 输入衰减器就位后，输入可以无限期地承受 200 V DC。