关于射频线的50欧阻抗匹配的问题？

shelby · 发表于 2019-2-18 16:37

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实验使用一个信号发生器，输出的是一个脉冲群信号，幅值，频率均可调，现在对该信号发生器进行校准。用示波器观察输出波形。
该信号发生器的输出口为50欧BNC口，通过一根50欧的同轴线和示波器连接。根据标准要求，示波器和信号发生器直接还要连接一个50欧的电阻，电阻两端都是50欧的BNC头。
这样，连接情况就是：信号发生器--->50欧电阻---->同轴线---->示波器。
现在问题是这样的。信号发生器输出设置为500V。示波器调为1M欧测量，示波器显示波形正确，但是只有250V左右，而示波器调为50欧测量时，只有125V左右。
这样的结果很让我疑惑，1M欧测量时，不是应该是500V，50欧测量时，不是应该是250V吗？
射频线的50欧阻抗匹配，是否分压？被这个结果搞晕了。求高手解答？

saladrf · 发表于 2019-2-18 20:25

本帖最后由 saladrf 于 2019-2-18 20:34 编辑

表示很奇怪：什么样的信号发生器，能输出500V电压？
如果能输出500V，那么输出阻抗是多少？不可能小于100欧吧，否则就有大于5A电流输出，太可怕了。
所以楼主还要考虑一下信号发生器内部本身的输出阻抗是多少？

shelby · 发表于 2019-2-19 10:56

楼上的，我是网上瞎逛的时候看到这个问题，觉得很有意思。想了一会没想明白，这里高手大神多就来这提问了

从无到有 · 发表于 2019-2-19 14:16

楼主的问题还是有点意思，要分析这个问题，首先要理解信号发生器的工作原理

从无到有 · 发表于 2019-2-19 14:18

信号发生器作为一种仪器，为各种电子线路提供激励信号，可以设置其波形，频率，幅值等参数，为电子线路的调试带来方便。实际使用中，经常发现信号发生器输出的幅值和电压表所测的值不一致，或者已调好信号发生器固定输出幅值，在不同的电子线路测得输出电压不同，这因此引起嗯呢使用者怀疑，是不是信号发生器出现故障了还是哪里的设置不对？

这里面就牵扯到信号发生器的一个关键参数-----输出阻抗

通常信号发生器的输出阻抗有固定的50欧，75欧，或者是开路。一般测量时都将输出阻抗设置为50欧，这里也以50欧为例进行分析。将信号源等效于一个电压源和内阻r内的串联，R负载接在输出端如下图所示。

从无到有 · 发表于 2019-2-19 14:20

先定义几个参数：

V设置：为信号源屏幕上显示的电压值，也就是你输入的想要达到的电压值，而这个值被信号源认为是负载（R负载）上的电压值。

R设置：信号源中人为设置的假想负载阻抗，即高阻抗，50欧，或者其他值。

内阻r：信号源内阻即输出阻抗50欧

V 实际：信号源实际提供的电压值，即VS实际值

R 负载：接在信号源上的实际负载，比如放大器，电路板等，在这里，实际就是一颗电阻

V 负载：R负载实际分得的电压值，这个值需要用示波器或电压表来测得

从无到有 · 发表于 2019-2-19 14:22

楼主的问题，V设置=500V，R设置=？ R负载=50Ω

采用1M欧的示波器测量测得V负载=250V, 假定内阻r=50Ω，则可以推测V实际=500V。V设置=500V 则可算得R设置为开路无穷大，这个结果是合理的。

采用50Ω 示波器进行测量，则因为示波器内阻设置得太小，无法正常测试出电阻两端的电压值了。不知道125V是怎么测出来的？