TWI447419B - 示波器探頭校驗裝置 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種校驗裝置，特別涉及一種示波器探頭校驗裝置。
由於不同介面之測試需要，越來越多之各種不同類型之示波器探頭，例如單端探頭和差分探頭，與示波器進行連接以進行不同之測試；而為了保證測試精確，需要對示波器探頭所輸出之信號之幅值和時序進行校驗。
幅值校驗是為了使示波器探頭在採集信號後，信號幅值不會發生衰減；具體之方法是示波器探頭接收示波器輸出之一固定幅值之信號，然後該信號經過示波器探頭後回傳至示波器，所述示波器比較輸出與接收之信號之幅值。時序校驗是為了使不同通道之示波器探頭在採集信號時，起始時序一致；具體之方法是使多種不同之示波器探頭接收示波器輸出之同一信號，然後該信號經過多個示波器探頭後分別回傳至示波器，所述示波器比較接收之多個信號之時序。
由於每類示波器探頭都包括單端探頭和差分探頭，而在對差分探頭進行校驗時，差分探頭需要接入一正向信號和一反向信號，使得差分探頭之輸出信號之幅值是示波器輸出信號之兩倍，導致差分探頭在進行幅值校驗或與單端探頭一起進行時序校驗時不能直觀判斷差分探頭是否存在信號衰減。
有鑑於此，有必要提供一種能同時對單端探頭和差分探頭進行準確校驗之示波器探頭校驗裝置。
一種示波器探頭校驗裝置，其用於對單端探頭和差分探頭進行幅值和時序校驗；所述示波器探頭校驗裝置包括一示波器、一主分支模組及至少一組子分支模組；所述示波器包括一輸出端及多個輸入端；所述主分支模組包括一與示波器之輸出端相連接之輸入端和至少兩個輸出端；所述子分支模組包括一第一子分支模組、一第二子分支模組及一電阻；所述第一子分支模組包括一與主分支模組之輸出端相連接之輸入端和至少一組輸出端；所述第二子分支模組包括一與主分支模組之輸出端相連接之輸入端和至少一組輸出端；所述電阻之一端連接於第二子分支模組與主分支模組之間，另一端接地；所述單端探頭連接於第一子分支模組之輸出端與示波器之輸入端之間，所述差分探頭連接於第二子分支模組之輸出端與示波器之輸入端之間。
相較於先前技術，本發明提供之示波器探頭校驗裝置透過在第二子分支模組與主分支模組之間連接一電阻，使得在對示波器探頭進行校驗時，示波器探頭之理論輸出信號之幅值與示波器輸出信號相同，從而實現對流經示波器探頭之校正信號是否存在信號衰減之直觀判斷。
100‧‧‧示波器探頭校驗裝置
110‧‧‧示波器探頭
110a‧‧‧單端探頭
110b‧‧‧差分探頭
10‧‧‧示波器
11‧‧‧信號發生源
12‧‧‧內阻
13‧‧‧顯示模組
20‧‧‧主分支模組
30‧‧‧子分支模組
31‧‧‧第一子分支模組
32‧‧‧第二子分支模組
33‧‧‧電阻
T1‧‧‧反向器
Vcc‧‧‧電源
圖1係示波器校正原理圖。
圖2係本發明實施方式提供之示波器探頭校驗裝置之系統架構圖。
下面將結合附圖與實施例對本技術方案作進一步詳細說明。
如圖1及圖2所示，為本發明實施方式提供之一種示波器探頭校驗裝置100，其用於對示波器探頭110進行幅值和時序校驗，所述示波器探頭110分為單端探頭110a和差分探頭110b；所述示波器探頭校驗裝置100包括一示波器10、一主分支模組20、至少一組子分支模組30及一電源Vcc。
所述示波器10包括一信號發生源11、一內阻12及一顯示模組13。所述信號發生源11包括一輸出端，並從所述輸出端輸出一電壓幅值為U之校正信號S1。所述內阻12與所述信號發生源11串聯，本實施方式中，所述內阻12之阻值為50Ω。所述顯示模組13包括包括一第一輸入端及多個第二輸入端，所述第一輸入端與所述信號發生源11相連接，所述第二輸入端用於接收從外部輸入之信號。本實施方式中可以透過控制示波器10，使得在顯示模組13同時顯示信號發生源11所輸出之和從外部輸入之信號，也可以在顯示模組13上僅顯示多個多外部輸入之信號。
所述主分支模組20包括一輸入端及至少兩個輸出端。該主分支模組20之輸入端與所述信號發生源11之輸出端相連接。所述主分支模組20用於接收示波器10所輸出之校正信號S1，並根據主分支模組20之輸出端個數將該校正信號S1轉化為多個相位幅值一致之校正信號S11。
所述子分支模組30包括一第一子分支模組31、一第二子分支模組32及一電阻33。所述第一子分支模組31和第二子分支模組32用於接收主分支模組20所輸出之校正信號S11，並將該校正信號S11轉
化多個相位幅值一致之校正信號S111。所述第一子分支模組31包括一輸入端和至少一組輸出端；該第一子分支模組31之輸入端與主分支模組20之其中一個輸出端相連接。所述第一子分支模組31之輸出端全部為正向輸出端。所述第二子分支模組32包括一輸入端和至少一組輸出端；該第二子分支模組32與主分支模組20之另一個輸出端相連接。所述第二子分支模組32之輸出端包括一正向輸出端和一反向輸出端。可以理解，只需在正向輸入端上連接一反向器T1就可將正向輸出端轉換為反向輸出端。所述電阻33之一端連接於第二子分支模組32與主分支模組20之間，另一端接地。所述電阻33之阻值與所述示波器10之內阻12之阻值相同，也為50Ω。
所述電源Vcc與主分支模組20和子分支模組30相電性連接，並為主分支模組20和子分支模組30提供工作電壓。
在對單端探頭110a和差分探頭110b分別進行幅值校正時，所述單端探頭110a之一端連接在所述第一子分支模組31之輸出端，另一端與所述顯示模組13之輸入端相連接。從所述信號發生源11輸出之校正信號S1經過主分支模組20後轉換多個幅值和頻率相同之校正信號S11，其中一校正信號S11傳送至第一子分支模組31再次轉換成多個相位幅值相同之校正信號S111，該校正信號S111經過單端探頭110a後回傳至示波器10。由於第一子分支模組31與主分支模組20直接相連，使得第一子分支模組31之輸出端所輸出之校正信號S111之幅值為U。所述顯示模組13上同時顯示原始校正信號S1和所接收之校正信號S111之波形，透過比較原始校正信號S1和所接收之校正信號S111之幅值，以對單端探頭110a之幅值進行校
正。本實施方式中，所述單端探頭110a和差分探頭110b都屬於普通探頭，且普通探頭之內阻為1MΩ。
所述差分探頭110b包括一正向輸入端、一負向輸入端及一輸出端，且該差分探頭110b之正向輸入端和負向輸入端分別與所述第二子分支模組32之正向輸出端和反向輸出端對應連接，該差分探頭110b之輸出端與所述顯示模組13之輸入端相連接。從所述信號發生源11輸出之校正信號S1經過主分支模組20後轉換為多個幅值和頻率相同之校正信號S11，其中一校正信號S11傳送至第二子分支模組32再次轉換成多個相位幅值相同之校正信號S111，經過反向器T1反向後輸出反向校正信號。由於電阻33之阻值與所述示波器10之內阻12相等，使得第二子分支模組32之正向輸入端所輸出之校正信號S111之幅值為U/2，而負向輸入端所輸出之校正信號S111之幅值為-U/2，則從差分探頭110b所輸出之校正信號S111之壓差幅值為U/2-(-U/2)=U。所述顯示模組13上同時顯示原始校正信號S1和所接收之校正信號S111之波形，透過比較原始校正信號S1和所接收之校正信號S111之幅值，判斷經過差分探頭110b之校正信號S1之幅值是否存在衰減。
在對單端探頭110a和差分探頭110b分別進行時序校正時，將單端探頭110a連接在第一子分支模組31之輸出端與示波器10之輸入端之間，同時將差分探頭110b連接在第二子分支模組32之輸出端與示波器10之輸入端之間。所述示波器10發出之校正信號S1經過單端探頭110a和差分探頭110b分別回傳至顯示模組13之輸入端，所述顯示模組13同時顯示經過單端探頭110a和差分探頭110b後之兩個校正信號S111，判斷比較兩個校正信號S111之時序是否一致。
可以理解，所述主分支模組20還可連接多個子分支模組30，以用於對其他類型之示波器探頭，例如SMP(Subminiature Version P)探頭和SMA(Subminiature Version A)，進行幅值和時序之校正。
本發明實施方式提供之示波器探頭校驗裝置透過在第二子分支模組與主分支模組之間連接一電阻，使得在對示波器探頭進行校驗時，示波器探頭之理論輸出信號之幅值與示波器輸出信號相同，從而實現對流經示波器探頭之校正信號是否存在信號衰減之直觀判斷。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100‧‧‧示波器探頭校驗裝置
110‧‧‧示波器探頭
110a‧‧‧單端探頭
110b‧‧‧差分探頭
10‧‧‧示波器
13‧‧‧顯示模組
20‧‧‧主分支模組
30‧‧‧子分支模組
31‧‧‧第一子分支模組
32‧‧‧第二子分支模組
33‧‧‧電阻
T1‧‧‧反向器
Vcc‧‧‧電源
Claims (5)
- 一種示波器探頭校驗裝置，其用於對單端探頭和差分探頭進行幅值和時序校驗；所述示波器探頭校驗裝置包括一示波器、一主分支模組及至少一組子分支模組；所述示波器包括一輸出端及多個輸入端：所述主分支模組包括一與示波器之輸出端相連接之輸入端和至少兩個輸出端；所述子分支模組包括一第一子分支模組、一第二子分支模組及一電阻；所述第一子分支模組包括一與主分支模組之輸出端相連接之輸入端和至少一組輸出端；所述第二子分支模組包括一與主分支模組之輸出端相連接之輸入端和至少一組輸出端；所述電阻之一端連接於第二子分支模組與主分支模組之間，另一端接地；所述單端探頭連接於第一子分支模組之輸出端與示波器之輸入端之間，所述差分探頭連接於第二子分支模組之輸出端與示波器之輸入端之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之示波器探頭校驗裝置，其中：所述電阻之阻值與示波器之內阻相等。
- 如申請專利範圍第1項所述之示波器探頭校驗裝置，其中：所述第一子分支模組之輸出端為正向輸出端，所述第二子分支模組之輸出端包括一正向輸出端和一反向輸出端。
- 如申請專利範圍第1項所述之示波器探頭校驗裝置，其中：所述主分支模組用於接收示波器所輸出之校正信號，並將該校正信號轉化為多個相位幅值一致之校正信號。
- 如申請專利範圍第1項所述之示波器探頭校驗裝置，其中：所述第一子分支模組和第二子分支模組用於接收主分支模組所輸出之校正信號，並將該校正信號轉化多個相位幅值一致之校正信號。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW099121358A TWI447419B (zh) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | 示波器探頭校驗裝置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| TW099121358A TWI447419B (zh) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | 示波器探頭校驗裝置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201200891A TW201200891A (en) | 2012-01-01 |
| TWI447419B true TWI447419B (zh) | 2014-08-01 |
Family
ID=46755577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW099121358A TWI447419B (zh) | 2010-06-30 | 2010-06-30 | 示波器探頭校驗裝置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TWI447419B (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4608657A (en) * | 1981-11-17 | 1986-08-26 | Sony/Tektronix Corporation | Method and apparatus for testing probe calibration |
| US5184062A (en) * | 1990-05-11 | 1993-02-02 | Nicolet Instrument Corporation | Dynamically calibrated trigger for oscilloscopes |
| TW360776B (en) * | 1998-09-18 | 1999-06-11 | Ind Tech Res Inst | Automated test system for ultrasonic imaging probes |
-
2010
- 2010-06-30 TW TW099121358A patent/TWI447419B/zh not_active IP Right Cessation
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| US5184062A (en) * | 1990-05-11 | 1993-02-02 | Nicolet Instrument Corporation | Dynamically calibrated trigger for oscilloscopes |
| TW360776B (en) * | 1998-09-18 | 1999-06-11 | Ind Tech Res Inst | Automated test system for ultrasonic imaging probes |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW201200891A (en) | 2012-01-01 |
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