电容工作原理与用法

电阻上反弹后返回到测量仪器的路径上，反向端接虽然使信号源输出的有效幅度降低了一半，但是改善了系统阶跃响应。

输出电缆通过一个1K电阻与被测电路隔离连接，另一端连到一个内部含有50欧端接的示波器输入端。1K电阻起一个21：1探头的作用。这里的输入和输出电缆都是3FT长。

输出电缆通过一个1K电阻与被测电路隔离连接，另一端连到一个内部含有50欧端接的示波器输入端。1K电阻起一个21：1探头的作用。这个信号感应装置的优点将在本书后面关于示波器探索测的小节中详细阐述。这里的输入和输出电电缆都是3FT长。

当信号源的阶跃输入为2.6V，且DUT断开时，这个探头的开路响应结果如图1.7所示。顶部的扫描线是以5NS/刻度记录的，底部的扫描线记录的是同一信号放大为500PS/刻度的视图。

用于记录这个波形的TEKTRINIX11403示波器自动计算出的10~90%上升时间为818PS标称阶跃幅度的1/21，而DUT上幅度1.3V是信号源驱动电压的一半。

如图1.8所示，这个实验配置的戴维南等效电路，将总系统上升时间都集中表现到信号源上。这里不关心究竟是信号源还是示波器使得观察到的上升的时间变得更慢。任何一个具有近似开路的时间的信号源与示波器的合理组合，在这个DUT的影响下都会有类似的特性。我们只关心已知的信号源-示波器的合理组合，在这个DUT的影响下都会有类似的特性。我们只关心已知的信号源-示波器组合的总上升时间。当测量无源元件时，我们同样只关心观察到的阶跃幅度，而DUT上实际的电压细节的探头衰减比例都不重要。

关掉脉冲源而仍然保持50欧反向端接的连接，采用一个欧姆表在DUT的端子上测量，得到信号源的源端阻抗为503欧。这个503欧电阻是1K驱动电阻和1K感应电阻关联的结果。

在连接DUT的情况下，观察到的电压波形显示为电容特性，由低开始然后上升。初始驱动波形的存储副本被重叠在这个图上以便读者参考。通过这个探头，在整个可观察的时间刻度范围上，从800PS（信号源和示波器组合的总上升时间）到40NS（在示波器图中显示的线迹长度），DUT表现出理想的容性。

从图1.9中光标沿着上升时间标出的63%的点，我们可以得知RC时间常数时间常数为23.5NS。已知驱动电阻为503欧，我们可以用关系式C=π/R计算出DUT的电容值：

从这个上升时间的频率之间的关系可以推导出一个粗略的办法，用电容的数字波形前沿来表示电抗。当考虑到由于一个容性负载导致的数字波形失真时，这种方法非学有用。

XC=T1/XC

对于一个3NS上升沿。例1.1中的电容的电抗值为20.44欧，由此我们预知它将会使来自输出阻抗为30欧的TTL驱动器的一个3NS上升沿显著畸变。

在任何时刻，电容上升过的电流与其电压的上升时间的关系总是依照下列通用公式：

I电容=C DV电容/D1