下载文档原格式
⽰波器探头使⽤经验
⽰波器探头是硬件⼯程师使⽤得⽐较多的仪器。
下⾯是本⼈使⽤⽰波器探头的使⽤经验，供⼤家参考。
⼀、单根探头的使⽤
1、如果是测量⽰波器⾃带测试信号，探头测量的时候可以不⽤接地。
如果是其他仪器输出的信号，探头测量的时候⿊夹⼦要接地。
2、探头测量的⿊夹⼦本质上是接了⽰波器的地线，探头的⿊夹⼦可以接外电路的任意电位。
⼆、双根探头的使⽤
1、双根从同⼀⽰波器接的探头，他们测量外电路的时候，⿊夹⼦必须接在同⼀电位点，否则会短路，理由是他们在同⼀⽰波器中是共电位点的。
2、现在的数字⽰波器可以把两个探头测量信号进⾏数学运算。
但⿊夹⼦必须接同⼀电位点。
如何正确选择和使用示波器探头摘要：电子产品日益复杂，市场对示波器的带宽和准确性提出更高要求。
这不是购买一台高档示波器就能解决的问题，还需搭配适合的探头和正确的测试方法。
本文从探头的原理出发，讲述如何正确选择和使用探头。
一、认识示波器探头被测信号不可能直接接入到示波器中，这就需要一个设备为测试点与示波器之间建立电气连接。
根据需求不同，这个设备可以是一个导线，也可能是较为复杂的电路。
这个负责勾连测试点与示波器的设备就是示波器探头。
所以示波器探头至关重要，没有探头示波器将无法进行测量。
图1上图为示波器探头测量时的示意图，从上图可知，示波器一般具有三个典型的部分，探头头部、探头电缆和探头补偿设备。
其中探头头部的作用是与测试点直接接触，从而与被测系统产生电气连接，最终获取到需要测量的信号。
探头电缆的作用则是使示波器和探头头部彼此不互相干涉，可以做到在不移动示波器的前提下，随意移动探头头部，使之可以方便的与测试点接触。
最后的探头补偿设备，主要是为了尽量消除探头电缆带来的负面影响，从一定程度上保持探头的测量准确性。
由探头的基本结构可知，探头是不可能被看为一个透明的设备，一定会有很多性能上的限制，比如探头电缆和补偿设备决定了探头的带宽，又比如探头中的器件尺寸也决定了探头的输入电压。
所以探头会有一些基本的参数。
在此归纳一下：1、衰减系数衰减系数，是所有探头都会有的一个参数，指的是探头使信号幅度下降的程度。
某些探头可能会有可选择的衰减系数。
典型的衰减系数有1×、10×和100×。
1×探头表示不会对信号进行衰减。
10×则表示信号会被衰减10倍再输入示波器。
1×、10×这些名称的由来，是因为之前的示波器没有自动识别探头衰减系数和自动调节的能力，所以需要通过1×、10×这些名称来提醒测试者记得要把测量出来的结果乘以相应的倍数。
2、带宽带宽也同样是一个探头必备的参数，指的是探头导致信号衰减-3dB情况下的频率点。
引言：本文是力科示波器探头使用指南的第二部分，旨在帮助用户了解力科示波器探头的使用方法和技巧。
在本文中，我们将介绍力科示波器探头的基本原理、选择和连接方法、调节和校准技巧，以及一些常见问题的解决方法。
概述：力科示波器探头是一种用于测量电路中的电压和信号的设备，它可以将电压和信号转换为示波器可读取的波形图。
正确使用力科示波器探头可以提高测量的准确性和稳定性，确保测试结果的可靠性。
正文内容：一、力科示波器探头的基本原理1.探头的结构和工作原理2.探头的频响特性和灵敏度3.探头的衰减和放大功能4.探头的输入和输出阻抗二、力科示波器探头的选择和连接方法1.探头的不同类型和规格2.根据测试对象和电路条件选择合适的探头3.探头的连接方法和注意事项4.使用配套的适配器和接头进行连接三、力科示波器探头的调节和校准技巧1.校准示波器探头的接地引线2.调整示波器的垂直和水平灵敏度3.校准示波器探头的频响特性和衰减系数4.使用示波器的自动校准和校准信号源进行校准四、力科示波器探头常见问题的解决方法1.探头引线和连接器的故障排除2.探头频响特性不一致的解决方法3.探头衰减和放大功能失效的解决方法4.探头引入的干扰和噪音问题的解决方法5.探头与被测电路之间的匹配问题的解决方法五、总结本文介绍了力科示波器探头的基本原理、选择和连接方法、调节和校准技巧，以及一些常见问题的解决方法。
正确使用示波器探头对于准确测量和分析电路中的信号非常重要，希望本文对用户能够有所帮助。
在实际使用过程中，用户还应根据具体需求和测试条件进行进一步的实践和调试，以获得更准确的测量结果。
ScopeArt先生”团队成员示波器探头是示波器使用过程中不可或缺的一部分，它主要是作为承载信号传输的链路，将待测信号完整可靠的传输至示波器，以进一步进行测量分析。
很多工程师很看重示波器的选择，却容易忽略对示波器探头的甄别。
试想如果信号经过前端探头就已经失真，那再完美的示波器所测得的数据也会有误。
所以正确了解探头性能，有效规避探头使用误区对我们日常使用示波器来说至关重要！1对于DCL，寄图1探头等。
?图2 无源探头示意图无源探头一般使用通用型BNC接口与示波器相连，所以大多数厂家的无源探头可以在不同品牌的示波器上通用（某些厂家特殊接口标准的探头除外），但由于示波器一般无法自动识别其他品牌的探头类型，所以此时需要手动在示波器上设置探头衰减比，以保证示波器在测量时正确补偿探头带来的信号衰减。
图3所示为日常最为常见的一类无源探头原理示意图，它由输入阻抗Rprobe、寄生电容Cprobe、传输导线（一般1至1.5米左右）、可调补偿电容Ccomp组成。
此类无源探头一般输入阻抗为10M?，衰减比因子为10：1。
?图3Vscope衰减因子?图4 R&S RT-ZH10高压探头还有一类无源探头，其衰减比为1：1，信号未经衰减直接经过探头传输至示波器，其耐压能力不及其它无源探头，但它具备测试小信号的优势。
由于不像10：1 衰减比探头那样信号需要示波器再放大10倍显示，所以示波器内部噪声未放大，测量噪声更小，此类更适用于测试小信号或电源纹波噪声。
图5 R&S HZ-154 1:1/10:1可调衰减比无源探头无源传输线探头是另一类特殊的无源探头，其特点是输入阻抗相对较低，一般为几百欧姆，支持带图650??图需要注意的是，由于传输线探头的低阻抗，它的负载效应会比较明显。
因此，此类探头仅适用于与低输出阻抗（几十至100欧姆）的电路测试。
对于更高输出阻抗的电路，我们可以选择使用高阻有源探头的方案，将在后续详述。
示波器有源无源电压探头的区分及操作规程示波器有源无源电压探头的区分一、无源电压探头1、无源探头无源探头由导线和连接器制成，在需要补偿或衰减时，还包括电阻器和电容器。
探头中没有有源器件（晶体管或放大器），因此不需为探头供电。
无源探头一般是最坚固、性价比高的探头，它们不仅使用简便，而且使用广泛。
2、高阻无源电压探头从实际需要启程，使用较多的是电压探头，其中高阻无源电压探头占最大部分。
无源电压探头为不同电压范围供应了各种衰减系数1TImes；，10TImes；和100TImes；。
在这些无源探头中，10TImes；无源电压探头是常用的探头。
对信号幅度是1V峰峰值或更低的应用，1×探头可能要比较适合，甚至是必不可少的。
在低幅度和中等幅度信号混合（几十毫伏到几十伏）的应用中，可切换1×/10×探头要便利得多。
但是，可切换1×/10×探头在本质上是一个产品中的两个不同探头，不仅其衰减系数不同，而且其带宽、上升时间和阻抗（R和C）特点也不同。
因此，这些探头不能与示波器的输入完全匹配，不能供应标准10×探头实现的较优性能。
3、低阻无源电压探头大多数高阻无源探头的带宽范围在小于100MHz到500MHz或更高的带宽之间。
而低阻无源电压探头（又称为50欧姆探头、Zo探头、分压器探头）的频率特性很好，接受匹配同轴电缆的探头，带宽可达10GHz和100皮秒或更快的上升时间。
这种探头是为用于50欧姆环境中设计的，这些环境一般是高速设备检定、微波通信和时域反射计（TDR）。
4、无源高压探头“高压”是相对的概念。
从探头角度看，我们可以把高压定义为超过典型的通用10×无源探头可以安全处理的电压的任何电压。
高压探头要求具有良好的绝缘强度，保证使用者和示波器的安全。
二、有源电压探头1、有源探头有源探头包含或倚靠有源器件，如晶体管。
常见的情况下，有源设备是一种场效应晶体管（FET），它供应了特别低的输入电容，低电容会在更宽的频段上导致高输入阻抗。
示波器探头的类型示波器探头是电子工程师在实际工作中最常用的工具之一。
探头的作用是将电路中的信号转换成示波器可接受的信号，这样工程师可以观察电路中的信号波形，分析电路的性能，并进一步优化电路设计。
本文将介绍示波器探头的类型，以便读者在选择和使用探头时能够更加得心应手。
被动探头被动探头是最常见的一种示波器探头，它主要由一个测量针和一个保护壳组成。
被动探头的测量针可以插入电路中，对信号进行测量，并将测量结果发送给示波器。
这种探头的主要特点是信号转换过程中不需要外部电源或电池，所以可以减少电路中的干扰。
被动探头还有一些不同的类型，包括：直接接地探头直接接地探头的测量针接地，这个接地位置是基准位置或者是地线。
示波器会将这个位置作为参照，进一步测量其他信号的变化。
这种探头常用于测试简单电路，如直流电源或低频信号。
非直接接地探头非直接接地探头的测量针与地无关，它仅测量电路中的信号并将其传递给示波器。
这种探头适用于测量高压或高频信号。
高压探头高压探头可以测量高电压信号，一般用于测试高压直流电源或HVAC电路。
这种探头的特点是绝缘性好，防止电击。
主动探头主动探头需要一定的电源或电池驱动。
这种探头的主要优点是可以缓存测量数据，提高示波器测量的分辨率，进而更好地分析信号波形。
下面介绍两种常用的主动探头。
高阻探头高阻探头的内部电路由保护电路、缓存器和前置放大器组成。
由于内部电路的特殊设计，高阻探头阻值很大，接在电路中不会对电路造成“负担”，可以减少电路本身的误差。
差分探头差分探头有两个测量针，它可以同时测量两个信号，并计算这两个信号的差值。
差分探头的主要应用是测量噪音或干扰信号。
由于计算的是信号差，这种探头可以减少瞬时噪音，提高测量精度。
总结本文介绍了示波器探头的常见类型。
被动探头通常适用于简单电路或低频信号，而主动探头则可以提供更好的测量精度和分辨率。
在使用探头时，应根据电路的类型和要求选择合适的探头，以充分利用示波器的功能，优化电路性能。
示波器探头1. 简介示波器探头（也称为测量探头）是示波器电子设备中的一个重要组成部分，用于连接被测电路和示波器，将电路上的信号转换为示波器可以显示和分析的电压波形。
探头的设计与性能直接影响着示波器的测量准确性和灵敏度。
本文将介绍示波器探头的基本原理、结构和使用方法，并介绍一些常见的示波器探头类型及其特点。
2. 基本原理示波器探头的基本原理是通过在被测电路上插入一个高阻抗的输入电路，将电路上的信号采集到探头中，并通过电缆传输到示波器输入端。
探头在信号采集过程中应尽量不改变被测电路的特性，避免对被测电路造成影响。
为了满足高阻抗和低串扰的要求，示波器探头通常采用共模抑制和差模传输技术。
共模抑制可以抑制干扰信号对被测信号的影响，而差模传输可以将两个相等但反向的信号进行差分处理，提高信号的传输质量。
3. 结构和类型示波器探头的结构通常包括探头头部、探头主体和连接线。
探头头部是用于与被测电路接触的部分，需要具有良好的接触性能和适配不同电路的能力。
探头主体包含信号采集电路和阻抗转换电路，用于将被测信号转换为示波器可以接收的电压波形。
连接线负责将采集到的信号传输到示波器输入端。
根据不同的应用场景和测量需求，示波器探头可以分为以下几种常见类型：3.1 被动探头被动探头是最常用的示波器探头类型之一，也是最基本的探头类型。
它采用被动元件（如电阻、电容和电感等）作为信号采集电路，主要用于测量幅值较小的低频信号。
被动探头具有简单、易用和低成本的特点，但在高频和大幅值信号测量时，性能可能会受到限制。
3.2 主动探头主动探头是专门用于测量高频和大幅值信号的示波器探头。
它通过在探头主体中增加放大器电路，将被测信号放大后再传输到示波器输入端。
主动探头具有较高的输入阻抗和增益，可以在保持信号完整性的同时提高测量精度和灵敏度。
3.3 差分探头差分探头是用于测量差分信号的示波器探头。
它通常由两个采样通道和一个差分放大器组成，将两个信号进行差分放大后传输到示波器输入端。
示波器探头基础系列之五——示波器探头使用指南美国力科公司概述：本文旨在帮助读者对常用的示波器探头建立一个基本认识。
此外，我们通过一系列的例子说明探头的不正确使用如何影响测量的结果。
理解探测问题注意!连接示波器和待测物会给被测波形带来失真。
示波器上应该贴上上面类似的警告标签吗？或许是的。
示波器同其它测量仪器一样，受制于各种测量问题——显然，示波器和待测物的连接会影响到测量，使用者理解这样的影响是非常重要的。
随着示波器技术的发展，连接示波器和待测物的工具和技术已经变得非常成熟。
早期的示波器，测量带宽只有几百KHz数量级，常使用电缆连接电路。
现代示波器使用各种连接技术以最小化测量误差。
使用者应该熟悉示波器本身以及示波器连接电路的各种方法的特性和限制。
考虑示波器连接待测电路的方式如何影响测量，待测电路可以等效为包含内置电阻和电容的戴维宁等效电压源。
同样，示波器输入电路和连接部分可以被等效为负载电阻和旁路电容。
该模型如图1所示。
当示波器连接信号源时，示波器的负载效应会减小测量到的电压。
低频的损耗取决于电阻比率Rs和Ro。
对于高频时的损耗，Cs和Co成了主要因素。
另外一个影响是系统带宽由于示波器的容性负载而变小，这也会影响到动态时间量的测量，如脉冲上升时间Risetime。
图1 包括信号源和示波器的简单测量模型示波器的设计者需要从两个方面入手来减少负载效应的影响:a．高阻探头，利用有源和无源电路来减少负载效应，这些电路包括补偿衰减器或者低容值场效应晶体管缓冲放大器。
b．对于高频应用的直接连接，示波器的输入电路采用50ohm的内部端接。
在这些场合，示波器输入电路被设计成常数的50ohm负载阻抗。
低电容的探头被设计为50ohm端接来减少负载效应。
如何选择合适的探头通常，探头可以被分成三大类。
1、无源高阻探头；2、无源低阻探头；3、有源探头。
针对特定应用选择特定探头，这些探头的优点和缺点都需要被仔细考虑。
表1给出了三种探头以及它们适合的频响范围和输入电压。
示波器探头概述及应用本文主要介绍示波器探头的结构，分类，主要技术指标以及在实际测试中对测量结果的影响，另外还介绍了如何选用合适的示波器探头，以及使用示波器探头的注意事项。
1，概述示波器探头对测量结果的准确性以及正确性至关重要，它是连接被测电路与示波器输入端的电子部件。
最简单的探头是连接被测电路与示波器输入端的一根导线，但是探头都需考虑屏蔽措施及外界电磁场的干扰，而本身等效电容的大小，也会影响探头接入电路时，被测电路增加的负载，严重时就会影响到被测信号的失真。
本质上，示波器探头是在测试点和示波器之间建立了一条物理和电子连接；实际上，示波器探头是把信号连接到示波器输入上的某类设备或网络，它必须在信号源和示波器输入之间提供足够方便优质的连接。
连接的优质有三个关键的问题：物理连接，对电路操作的影响和信号传输。
20世纪60年代开始，普通BNC型连接器就成为常用的探头接口类型，目前BNC探头接口仍常见于测试和测量仪器设计，当前更高质量的BNC型连接器提供了接近4GHz的最大可用带宽功能。
之后，一些厂家提出了普通BNC型探头接口设计变通方案，在使用BNC 连接器的同时，额外提供了一个模拟编码的标度系数检测针脚，使得兼容的示波器能够自动检测和改变示波器的垂直衰减范围。
2，示波器探头的结构形式大多数探头由探头头部，探头电缆，补偿设备或其他信号调节网络和探头连接头组成。
为了进行测量，必须先能够在物理上把探头连接到测试点，为实现这一点，大多数探头至少有一两米长的相关电缆。
大多数探头还有一个探头头部，探头头部可以固定探头，用户则可以移动探针与测试点接触。
通常这一探针采用弹簧支撑的挂钩形式，可以把探头实际连接到测试点。
探头上的鳄鱼夹则提供与信号地的可靠连接。
3，示波器探头分类市场上有上千种不同的示波器探头，示波器探头的一个技术指标就是频率特性，按频率划分探头的种类有其方便之处，但是示波器探头的频率特性并不是其唯一的技术指标，最常用的探头是电压，电流探头，而探头通常是按测量对象进行分类的。
你必须要了解的常见示波器电流探头的分类及原理！
电流探头的应用十分广泛，其基本原理是流经导线的电流会在周围产生磁场，电流探头把磁场转化成相应的电压信号，通过和示波器配合，观察对应的电流波形。
广泛应用于开关电源、马达驱动器、电子整流计、LED照明、新能源等领域。
本文将讲述常见的电流探头的分类、原理及重要技术指标，并通过实例分析了解探头之间的差别，希望能对大家有所帮助。
电流探头的分类和原理
目前示波器上的电流探头基本分成两类：即AC电流探头和AC/DC电流探头，AC电流探头常见的是无源探头，成本低，但不能处理直流分量；
AC/DC电流探头通常是有源探头，分为低频探头和高频探头，低频探头常见的带宽在几百KHz以下，高频探头带宽一般在几MHz以上。
AC电流探头
AC电流探头有无源的，也有有源的。
常见的无源AC探头，比如说电流环，其基本原理如图1，电流探头前端有一个磁环，磁环上绕有线圈，使用时这个磁环套在被测的供电线上。
由于电流流过电线所产生的磁场就被这个磁环收集到，磁通量和电线上流过的电流成正比，磁环上的线圈产生相应比例关系的电流，经后级匹配电路转换成相应比例关系的电压。
无源AC探头的缺点是不能测量直流型号，且低频截止点通常在100Hz以上，优点是成本低。
无源AC探头根据嵌头结构可分为分芯和实芯的两种。
分芯的嵌口可手动张开和关闭，优点是探头能够方便地卡到测量电流的导线上，在测量完成时，钳口可以打开，探头可以移到其它导线上；缺点是高频响应速度比较慢。
实芯AC无源探头的优点是响应速度比较快，高频带宽达到ns级别，甚至更高；缺点是被测电流一般比较小，通。
