数字示波器在电流测量中的应用技巧

在移动电话和其他电池供电设备的电流测量中，工程师需要特别注意设备的电流消耗以保证其在可接受范围内。由于电流测量过程可能非常繁琐，因此采用数字示波器和电流探头进行电流测量成为了简便的选择。

然而，当电流值降低到毫安级别或更小时，测量的难度也会相应增加。以下是一些实用的测量技巧，可以帮助您在数字示波器噪声较高的应用环境中精确测量小电流。

利用带宽限制滤波器

所有的数字示波器都有垂直噪声，而随着电流水平的下降，数字示波器的噪声会成为实际问题。因此，在测量之前，您需要仔细测试数字示波器的噪声特征。带宽限制滤波器能够滤除输入波形中的多余噪声并降低噪声带宽，从而提高垂直分辨率。

使用高分辨率采集模式

大多数数字示波器在正常采集模式下可以提供8位的垂直分辨率。某些数字示波器在高分辨率模式下能够提供更高的垂直分辨率，通常可达12位甚至更高。高分辨率模式可以降低垂直噪声，提高垂直分辨率。

选择适当的格模式

在数字示波器上选择适当的格模式也是提高小电流测量精度的关键因素之一。格模式决定了示波器显示波形的方式和精度。通常情况下，选择较低的格模式可以提高垂直分辨率并获得更准确的测量结果。但是需要注意的是，较低的格模式可能会导致波形显示速度较慢或数据点数较少。因此，在选择格模式时需要根据具体需求和波形特性进行权衡。

平均模式

如果信号是周期性的或是直流信号，您可以使用平均模式来降低示波器的垂直噪声。平均模式会多次采集周期性波形，并生成运行平均值以降低随机噪声。高分辨率模式会降低信号的采样率和带宽，而正常平均模式却不会。不过，平均模式会减缓波形更新速率，因为它要进行多次采集来计算波形的平均值，然后才能在屏幕上画出轨迹。当您选择大量平均值时，降噪效果比以上任何一种方法都要明显。

示波器探头是示波器外部的电路器件，其作用是从被测电路中探测信号，当探头接入被测电路后，探头会成为测试电路的一部分，而探头和示波器相连接，探头又会成为示波器测试的一部分。所以探头的使用非常重要。

优化探头设置

在使用数字示波器和电流探头进行小电流测量时，探头设置也是影响测量精度的关键因素之一。可以通过调整探头的灵敏度和衰减比来优化探头设置。如果探头具有自动衰减功能，还可以根据测量的需求自动调整衰减比以获得最佳的测量效果。此外，确保探头连接正确并处于良好的工作状态也是非常重要的。

5.校准仪器

在进行小电流测量之前，对数字示波器和电流探头进行校准是非常重要的。校准可以确保仪器的准确性和一致性，从而获得更准确的测量结果。可以使用标准信号发生器和校准标准件对数字示波器和电流探头进行校准。

6.遵循安全规范

在使用数字示波器和电流探头进行小电流测量时，安全规范也是必须要遵守的重要事项之一。在没有正确防护措施的情况下，不要在没有安全保障的条件下进行操作。

以上任何一种技术来降低示波器的垂直噪声，让我们再来看一下如何提高电流探头的精度和灵敏度，市场上的电流探头有很多种。在其中使用最方便、性能最出色的一种是钳式交流/直流电流探头，您可以用它夹住载流导体来测量交流或直流电流。