[发明专利]示波器、测试和测量系统以及方法

说明书

描述了一种示波器(12)，其具有被配置为生成补偿信号的补偿信号发生器(22)、被配置为与无源探头(14)相连接的探头连接器(26)以及被配置为检测无源探头(14)是否与探头连接器(26)相连接的检测单元(24)。此外，描述了测试和测量系统(10)以及方法。

技术领域

本发明涉及用于补偿无源探头的示波器、测试和测量系统以及方法。

背景技术

已知的是，示波器被用于与用于接触被测设备的无源探头相连接。示波器和无源探头建立测试和测量系统。

已知无源探头具有针对容量的微调器(trimmer)，其被用于在示波器的输入容量、特别是被使用的示波器的测量通道方面来调整无源探头。这也被称为探头补偿，其务必在通过使用示波器和无源探头测量被测设备之前被执行。

每次当无源探头与示波器相连接时都务必进行这种探头补偿。如果尚未进行探头补偿，则由于缺少探头补偿而引起与失配有关的误差，造成以测试和测量系统执行的测量是不可用的。

典型地通过将无源探头与示波器相连接并选择与无源探头相连接的通道来进行探头补偿。此外，需要的是通过以适当方式调整某些特性(例如触发的阈值)来适当地调整示波器的设置。此外，还务必进行若干其他设置，诸如选择水平缩放比例、垂直缩放比例、偏移量、位置、触发源、触发电平以及求平均值。务必手动地进行这些不同设置，以便正确地设置被用于探头补偿的示波器的通道。

然后，务必手动复位示波器使得用于测量的设置被施加，以便通过使用测试和测量系统来执行意图的测量。

相应地，存在对执行探头补偿使得可以以更高效方式进行测量的更有效率可能方案的需求。

发明内容

本发明提供了一种示波器，其具有被配置为生成补偿信号的补偿信号发生器、被配置为与无源探头相连接的探头连接器以及被配置为检测无源探头是否与探头连接器相连接的检测单元。

此外，本发明提供了用于补偿无源探头的方法，该方法具有以下步骤：

-检测与示波器相连接的无源探头，

-如果检测到无源探头，则启动探头补偿模式，以及

-在探头补偿模式中调整示波器的至少一个设置。

本发明基于以下发现，即示波器具有由探头连接器提供的特定的探头补偿输出。示波器的特定的探头补偿输出被配置为使能以自动方式的探头补偿。此外，自动地检测无源探头是否与示波器相连接，使得可以通过启动示波器的探头补偿模式而发起探头补偿。内部补偿信号发生器生成用于探头补偿的特定的补偿信号。此补偿信号被转发至无源探头，特别是被用于感测探头连接器的其尖端。在探头补偿模式中，示波器与无源探头相互作用，使得无源探头的探头微调器被(自动地)调整直到与生成的补偿信号有关的迹线在公差范围内为止。可以由示波器的制造商来限定该公差范围。此外，可以由示波器的用户来设置该公差范围。

例如，补偿信号发生器与探头连接器相连接，使得生成的补偿信号被转发至探头连接器。

检测单元可以被配置为自动地检测无源探头是否与探头连接器相连接。

如果无源探头与示波器相连接，则通过启动示波器的探头补偿模式来发起探头补偿。

根据一方面，补偿信号发生器被配置为生成周期性信号，特别是生成矩形信号和正弦信号中的至少一个。因为被用于调整无源探头的探头微调器的重复性信号被施加至无源探头，所以这简化了探头补偿。

特别地，无源探头是无源电压探头。

根据另一方面，补偿信号发生器与探头连接器相连接，使得生成的补偿信号被转发至探头连接器。该转发的补偿信号被馈送至与探头连接器相连接的无源探头。