[发明专利]用于探头或附件的动态输出钳位

说明书

本发明涉及用于探头或附件的动态输出钳位。用于与电测试和测量仪器一起使用的探头或附件可以包括：用于从被测试器件（DUT）接收输入信号的输入端；钳位控制单元或示波器，其用以将钳位/限制电平施加到输入信号以产生输出信号；和/或控制单元输出端口，其用以将钳位/限制的输出信号提供给示波器。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年2月26日提交的并且题为“DYNAMIC OUTPUT CLAMPING FOR APROBE OR ACCESSORY”的美国临时专利申请No.62/300,660的权益，据此通过引用使其公开完整并入本文。

技术领域

本公开总体涉及测试和测量系统，并且更特别地涉及具有钳位/限制特征的测试和测量系统，该钳位/限制特征可以用来将测试和测量系统的输出电压摆动限制到示波器的输入中，并且从而在不过驱动（overdrive）和/或经受饱和的情况下允许用户增加示波器上的垂直灵敏度。

背景技术

理想地，测试和测量系统将具有带宽和大的输入动态范围，这将允许用户测量具有宽电压摆动的信号并且然后能够对该信号的更精细的细节放大，以查看该信号的在1 mV- 100mV范围内的小电压分量。这种情况的一个很好的使用实例是尝试测量开关器件（诸如二极管、FET、IGBT等）的动态导通电阻。在V_ds（导通）状态已经出现并且正在进入V_ds（切断）状态（即高电压）之后尝试查看电压V_ds（导通）和与V_ds（导通）状态相关联的开关/传导损耗对用户而言已经是持续的挑战和关键的测量，特别是当用户需要实现更高的效率和了解其系统（诸如SMPS、逆变器、电机驱动器等）中的损耗时。

因此，仍然需要引入突破测量解决方案来解决这些测量挑战。

附图说明

图1图示了现有测试和测量系统的示例。

图2图示了根据所公开的技术的某些实施方式的测试和测量系统的示例。

图3图示了用于诸如图2所图示的测试和测量系统的测试和测量系统的输入信号的示例。

图4图示了用于诸如图2所图示的测试和测量系统的测试和测量系统的输出信号的示例。

具体实施方式

在不一定按比例的附图中，所公开的系统和方法的相同或相应的元件由相同的参考标记表示。

图1图示了使用探头101或其他附件的测试和测量系统100的示例。最初，可以通过探头101从被测试器件（DUT）102测量信号。然后，来自探头101的测量结果可以例如通过通信链路110发送到控制器106或示波器108。控制器106可以连接到测试仪器（诸如示波器108）以便在示波器108的显示器（未示出）上显示测量结果。

应当注意，测试和测量系统100的某些替代性实施方式可以不包括控制器106。在这样的实施方式中，探头101可以与示波器108直接电耦合。

探头和附件输出（特别是电力探头）已经努力实现当探头/附件的输入超过了探头/附件的输入限制时的快速过驱动恢复，试图在几十纳秒（ns）内恢复。虽然给定的探头或附件通常可以在几十纳秒内恢复，但是示波器输入一般需要若干次来恢复，例如，在某些情况下需要几十微秒（usec）来恢复。因此，探头或附件趋于在已经超过该探头或附件的输入限制之后恢复，但示波器输入可能由于示波器输入的较慢过驱动恢复而滞后。在这些测量期间，关于探头或附件的输出，典型的电力探头或附件的输出可能在+/-1V至+/-10V之间摆动，当示波器的垂直输入灵敏度提高时，这可能超过示波器的前端的输入电平。