[發明專利]一種數字示波器有源低壓差分探頭

在審

• 申請號: 201711259619.4
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN108008170A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 孫國泉;姚廷明;王志文;張治海
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第四十一研究所
• 主分類號: G01R13/02
• 分類號: G01R13/02;G01R1/067;G01R1/18;G01R1/30
• 代理公司: 北京捷誠信通專利事務所(普通合伙) 11221
• 代理人: 韓耀朋

1.一種數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，兩路差分射頻信號通過探頭前端的雙子連接器進入探頭，高頻信號通過輸入阻抗匹配電路中(1)各自的縫隙電容耦合到后級的衰減系數切換電路(2)的程控衰減器中，然后進入模式轉換開關電路(3)，通過開關選擇通路進入后級的差分放大電路(4)進行放大，模式轉換開關電路(3)和差分放大電路(4)的組合電路進行單端和差分模式的轉換；放大后的信號通過低通濾波器后經帶偏置線的射頻同軸電纜(7)，由BMA連接器接入到示波器輸入端；

所述程控衰減器不同衰減值的組合由信號處理板(5)中的邏輯電平進行控制，實現不同的衰減系數的控制。

2.如權利要求1所述的數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，

衰減模式切換調節源于信號處理板(5)中微控制器MCU和EEPROM存儲器件的邏輯控制，通過探頭開關面板上按鍵開關的按壓操作給微控制器MCU一個低電平信號，微控制器MCU再通過內部程序并由相應的數據端口輸出TTL高低電平來實現對程控衰減器的控制，從而實現兩種衰減系數的切換選擇。

3.如權利要求1所述的數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，

所述差分放大電路的校零偏移電壓調節通過兩路數字電位計作為電壓跟隨器的同相輸入端，兩路電壓跟隨器輸出端再由數字電位計合為一路作為后端電壓跟隨器的同相輸入端，最后通過運放反相比例放大器完成對所述差分放大電路的校零偏移調節。

4.如權利要求1所述的數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，在兩路差分輸入端對地處設計了靜電放電電路(11)，靜電放電電路(11)采用厚膜電阻和縫隙電容串聯到地的方式。

5.如權利要求1所述的數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，利用EEPROM芯片來存儲示波器探頭的校準和識別信息，用來識別和校準示波器探頭。

6.如權利要求1所述的數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，兩路差分射頻信號通過探頭前端的雙子CSMP連接器進入探頭，CSMP連接器是一種超小型推入式射頻同軸連接器。

7.如權利要求1所述的數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，所述差分放大電路(4)和信號處理板(5)通過射頻電纜進行連接。

8.如權利要求7所述的數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，

所述射頻電纜為雙屏蔽層電纜，在射頻電纜外套外鋪設了六根加電線，實現示波器主機對前端差分放大電路供電。

9.如權利要求8所述的數字示波器有源低壓差分探頭，其特征在于，

在所述加電線外又鋪設一層屏蔽層，其外部再套一層護套。