電流探頭簡介
此電流探頭直接與波形量測儀器的 BNC 輸入連接器相連，並透過感測器頭連接被
測導體，可輕鬆捕捉電流波形。
主要特色：
高精度電流檢測
簡捷的電流測量
寬頻頻率特點
PCA1030：DC 至 50MHz
PCA2030：DC 至 100MHz
PCA1150：DC 至 10MHz
PCA1500：DC 至 2MHz
PCA1030/PCA2030：設計緊湊，允許測量小電流
PCA1150/PCA1500：導體直徑較大允許測量大電流
簡單的超量程輸入保護功能
獨創的薄膜霍爾效應元件
部件總覽
備註
上圖中的終端連接器整合電源，將輸出連接器連接至波形測量儀器，當波形測量儀器上電時，為電流探頭供電。
部件說明
1. 滑動開關
用於打開和鎖緊電流感測器。測量被測導體時應鎖緊電流感測器，以免發
生危險。
對於 PCA1030/PCA2030，滑動開關的一側標有 OPEN、FREE 和 LOCK 三種標識，電流感測器的開關狀態與滑動開關的位置有關：
當滑動開關處於 OPEN 位置時，電流感測器完全打開，此時可將被測導體連接至電流感測器；
當滑動開關處於 FREE 位置時，電流感測器處於閉合狀態但未鎖緊；
當滑動開關處於 LOCK 位置時，電流感測器頭處於鎖緊狀態，此時，UNLOCK 標識被遮擋。
對於 PCA1150/PCA1500，滑動開關上面標有 LOCK 和 UNLOCK 標識，當開關上面顯示 LOCK 標識且 UNLOCK 標識消失時，電流感測器處於鎖緊狀態。
2. 電流感測器頭
用於連接被測導體以執行實際電流測量。
電流感測器頭為精密裝置，包含一個模製元件、鐵氧體磁芯和霍爾效應元件。
當環境溫度突變、受到機械拉力或撞擊時，可能會損壞電流感測器，因此使用時需格外小心。
3. 粗調調整器（僅適用於 PCA1030/PCA2030）
僅當無法在波形測量儀器的零位調整範圍內進行調整時使用。
可以使用絕緣螺絲起子（如陶瓷螺絲起子）透過此調整器進行調整。
4. 輸出連接器
被測導體的電流波形將以恆定的增益透過此連接器輸出至波形測量儀器。
此輸出連接器可連接至波形測量儀器的 BNC 輸入連接器。
備註
因電流探頭輸出阻抗為 25Ω（PCA1030/PCA2030）或 7Ω（PCA1150/PCA1500），因此，本電流探頭只可與輸入阻抗至少為 1MΩ 的波形測量儀器相連接。若使用輸入阻抗為 50Ω 的波形測量儀器進行測量，則會導致測量結果不準確。
若使用 BNC 轉香蕉插頭或其它類似連接器連接 BNC 連接器之外的輸入端口，請注意確保極性正確。
電流探頭使用方法
測量準備
1. 準備一台波形測量儀器。
2. 將波形測量儀器連接至交流電源。
3. 將電流探頭的輸出連接器連接至波形測量儀器的輸入端。
4. 打開波形測量儀器的開關，並檢查電源指示燈是否亮起。
5. 打開電流探頭後，請等待至少30分鐘。剛接通電源時，由於預熱等因素，將產生明顯的零點漂移，因此，為確保測量的準確性，執行測量前，應將電流探頭預熱30分鐘以上。
消磁和零位調整
1. 如果波形測量儀器的輸入為接地電平，應將其基線調整至零位。
2. 將波形測量儀器的輸入耦合設定為直流。
注意
斷開輸出連接器與波形測量儀器的連接時，先解除鎖定，然後將連接器拔出。
未解除鎖緊而直接拔出或拉扯電纜線可能損壞終端連接器。
若使用 BNC 轉香蕉插頭或其它類似連接器連接 BNC 連接器之外的輸入端，請注意確保極性正確。
當電流探頭的電流感測器連接被測導體時，請勿進行消磁操作，因為消磁操作會導致電流流入導體，可能會損壞被測電路的裝置。
鑑於上述考慮，由於為電流探頭供電將產生消磁波形，因此為電流探頭供電前，請確保電流探頭未連接被測導體。
3. 請確保電流感測器處於鎖定狀態（對於 PCA1030/PCA2030，滑動開關應處於 LOCK 位置；對於 PCA1150/PCA1500，滑動開關上面顯示 LOCK 標識且無 UNLOCK 標識顯示）。
4. 在波形測量儀器上執行消磁操作。
5. 在波形測量儀器上執行零位調整操作，將基線調至零位。
備註
1. 對於 PCA1030/PCA2030，當透過波形測量儀器的零位調整功能無法實現零位元調整時，可透過粗調調整器將基線調整至波形測量儀器的零位調整功能可調節的範圍內。
2. 調整粗調調整器時，請勿用力過大，否則，可能導致調整器脫落。
3. 請使用符合以下要求的一字螺絲起子：螺絲起子頭由陶瓷等非導電物質製成，厚0.4mm，寬 1.8mm，長度不小於 10mm。
測量步驟
1. 檢查並確保測量系統安全且上述準備工作已就緒。
2. 依照下圖箭頭所示方向撥動滑動開關打開電流感測器（對於PCA1030/PCA2030，滑動開關處於 OPEN 位置；對於 PCA1150/PCA1500，滑動開關上面顯示 UNLOCK 標識，LOCK 標識消失）。
3. 調整電流感測器，使其電流方向標識與待測導體中的電流方向一致，使用電流感測器連接待測導體，並使待測導體位於孔中心。
4. 依照下圖箭頭所示方向撥動滑動開關將電流感測器鎖緊（對於PCA1030/PCA2030，滑動開關應處於 LOCK 位置；對於 PCA1150/PCA1500，撥動滑動開關直到上面顯示 LOCK 標識，UNLOCK 標識消失）。
5. 此時，您可以查看電流波形。 PCA1030/PCA2030 的輸出增益為 0.1V/A，PCA1150/PCA1500 的增益為 0.01V/A。您可以透過波形測量儀器的電壓靈敏度計算出電流靈敏度。
例如，對於 PCA1030，波形測量儀器的電壓靈敏度為 10mV/div，則電流靈敏度為(10mV/div)/(0.1V/A)=100mA/div。
備註
電流探頭的電流消耗取決於被測電流。下圖為輸出電流與電流消耗之間的關係曲線：
註：電流消耗為正負電流消耗代數和。
測量過程中需要注意的事項
1. 最大連續輸入範圍是基於測量過程中儀器內部所產生的熱量而定的。
注意：
輸入電流不可超過此範圍，否則可能損壞電流探頭。
2. 參考附最大輸入電流與頻率的關係。
最大額定電流為標準條件下正弦波輸入時的建議值。當環境溫度增加或被測電流含有其它頻率成分時將增加自發熱。
因此，即使電流探頭工作在低於額定電流的條件下，也可能由於自發熱而損壞。
3. 若輸入電流超出最大連續輸入範圍，可能導致儀器內部溫度過高而啟動內建的保護電路功能，此功能會阻礙正常的輸出。
此時，請立即斷開電流感測器與被測導體的連接或將輸入電流降低至 0，待電流感測器充分冷卻後，方可重新進行操作。
4. 測量 1kHz 以上（含）的電流將導致電流感測器頭溫度上升。
發生此現像是因為感測頭的自發熱。
在這種情況下，內建的保護電路功能不會被啟動。
請注意避免事故發生，如灼傷、短路及設備損壞。
5. 即使輸入電流未超出額定連續輸入範圍，但長時間的連續輸入也會啟動保護電路功能以避免電流感知器發熱所造成的設備損壞。
6. 當環境溫度過高時，即使輸入電流低於額定連續輸入範圍，也可能會啟動內建的保護電路功能。
7. 若輸入電流多次超出額定最大連續輸入範圍而使保護電路反覆啟動，將會造成設備損壞。
8. 最大輸入範圍由最大連續輸入範圍決定，也由最大峰值電流值決定。
請確保輸入不大於最大連續輸入有效值範圍。
9. 由於周圍導體中的電流可能會使電流感測器溫度升高，因此，請勿將帶有10kHz 或更高頻率電流的導體放在電流感測器頭周圍，以免損壞電流感測器，如下圖所示。
10. 請使用滑動開關打開電流感應器頭。對於 PCA1030/PCA2030，感測頭鎖定時，如果其上芯被強制打開，則有可能損壞滑動開關的內部結構。
備註
1. 剛接通電源時，由於自發熱，將產生明顯的零點漂移，因此，為防止這種情況的發生，進行測量前，應將電流探頭預熱 30 分鐘以上。
2. 執行連續測量時，請注意由於環境溫度等因素而造成的零點漂移。
3. 在某些情況下，將輸出連接器連接至通電的波形測量儀器時，可能會產生震盪，該情況不屬於儀器故障，可透過開關感測器的卡鉗消除震盪並使操
作恢復正常。
4. 基於被測電流的振幅和頻率，感測器頭可能會產生共振雜訊。
消磁過程中也可能產生共振噪音。這不屬於儀器故障。
5. 若電流感測器頭的齒合面沾有異物，這將在電流感測器的上層和下層之間產生微小縫隙，在這種情況下，電流感測器頭將產生共振噪音。
因此，請在測量前使用本手冊所述清潔方法清除齒合面上的所有異物。
6. 使用過程中，若共振雜訊的音量增加，表示電流感測器的上層與下層之間的縫隙變大。
因此，電流感測器的特性將會改變。
此時，建議您校準探頭。
7. 在波形測量儀器上執行消磁操作，將從探頭輸出一個消磁波形。
此波形可能並非以零電壓線對稱，此情況不屬於儀器故障。
8. 請將被測導體連接至電流感測器的鉗孔中心，否則，將影響測試結果。
9. 執行電流測量時，請確保感測器頭已鎖定（對於 PCA1030/PCA2030，滑動開關應處於 LOCK 位置；對於 PCA1150/PCA1500，首先應該上下按壓電流探頭閉合電流感測器，然後撥動滑動開關直到上面顯示 LOCK 標識，UNLOCK 標識消失）。
若電流感測器沒有完全閉合，將無法得到準確的測量結果。
10. 當儀器周圍存在強磁場（如變壓器和高電流導體附近）或強電磁場（如無線電發射機附近）時，測量結果可能不正確。
11. 頻率較高時，共模雜訊可能會影響電路高壓端的量測。
此情況下，降低波形測量儀器的頻率範圍或連接電路的低壓端。
幅頻特性
最大輸入電流與頻率的關係
輸入阻抗（典型）
