有源钳位(Active Probe)是一种用于测试电路板上信号的电子设备,它可以激活并重建被测信号,在保持电路板原始信号波形不变的情况下,将信号无损放大输出,因此被称为“有源”的钳位。下面从几个方面介绍为什么有源钳位被这样称呼。
有源钳位是一种测试电路板上信号的装置,它通过在被测信号周围引入一个高阻抗电路,可以将被测信号抓取到钳位端。同时,有源钳位内部还通过电路将抓取的信号加以处理和放大,放大后输出的信号可以直接送入示波器或其他测试设备进行分析、测量,从而帮助测试人员分析电路板的性能和故障。
有源钳位内部一般由高阻抗放大器、保护网络和信号源等组成。它的工作原理是将被测信号通过保护网络、高阻抗放大器等元件输入到钳位的探头中,再由信号源产生一个同频率但同相的参考信号,将抓取到的信号与参考信号进行比较和放大处理,最后输出一个放大且保持原始信号波形的新信号。
因此,有源钳位被称为有源钳位,是因为它内部具有一个放大器和信号源等“有源”的元件,能够产生新的、放大后的“有源”的信号。
在测试电子电路的过程中,常常需要对信号进行抓取和测试,这就需要使用不同类型的钳位进行测量。一般情况下,被称为“钳位”的一般都是简单的夹子式结构,例如发条钳式探头、搭线钳式探头、插针式探头等。
而钳位如果带有放大器、信号源等“有源”元件,能够对抓取的信号进行处理,就会被称为有源钳位。这样的钳位不仅能减少高阻抗测量带来的波形失真和电路干扰,还能对信号进行放大和重建,增强信号的可测性和分析能力,帮助测试人员更准确地分析故障的原因和所在位置。
由于有源钳位具有放大、重建信号的功能,可以在高频、高速、复杂电路板的测试中发挥重要作用。有源钳位的应用范围主要包括信号采集、信号处理、数字信号分析、时序分析等领域。
例如,在RF(Radio Frequency)领域的测试中,由于高频信号的特殊性和阻抗变化,需要使用高精度的有源钳位进行测试。在数字电路板测试中,需要使用高速、高灵敏度的有源钳位进行信号采集和数字时序分析。在实际生产制造过程中,有源钳位也常被用于进行 EMC(Electromagnetic Compatibility)测试,以判断电子设备是否符合国家的电磁兼容性标准。