形形色色的示波器探头
发布时间:2012/6/27 19:10:09 访问次数:591
示波器的WFF7N60探头多种多样，各有特点。根据探头的器件和结构，可以分为无源探头和有源探头；根据探头的测量类型，可以分为电压探头和电流探头。
无源电压探头是示波器日常使用得最多的探头类型，所谓无源探头，即探头内部电路不需要电源供给。通常，无源电压探头内部是由电阻和电容元件构成。无源电压探头内部线路非常简单，就是由几个电容、电阻和同轴传输电缆构成，其中一个可变电容是用来校准补偿探头的。无源探头的带宽一般可以做到最高600MHz的水平，随着贴片元件和多层线路板应用的普及，现在很多小厂都能轻松地低成本制造150MHz带宽的无源电压探头，但超过300MHz带宽的高品质无源电压探头的制造技术和成本然比较高。这类传统构的无源电压探头使用方便，经久耐用，校准简单，同时具有宽动态范围（支持大电压范围的输入）和高输入阻抗（非1：1型探头），广泛应用在频率不很高的简单波形测量、TV、中低速数字信号等领域。超过80%的基础测量都使用无源电压探头，无源电压探头结构简单，造价相对低廉，所以入门级示波器标配的探头通常都是这类探头。
无源电压探头对信号没有放大作用，只有衰减能力。常见的1:10的探头即将信号衰减到1门0。对常规电压幅度的信号进行衰减主要是为了获得较高的输入阻抗和较宽的频率响应，市场上常见的无源电压探头有1：1/1:10切换型探头和1：10固定型探头。切换型探头具备两种衰减量，可选应用范围比较广，适合初级应用。切换型探头在不同衰减挡上的带宽是不一样的，通常只有在11 0的挡位上才能达到探头标称的最大带宽，在1：1的挡位上只能达到6MHz左右的带宽水平。固定型探头性能容易保证，比较适合专业场合使用。
此外，还有用于高压测量的探头，一般示波器输入端可以耐受300—400V(不同的机型耐压值不同，在示波器输入口有警告标志1峰值电压，所以一般测试比较高的电压需要使用高压探头，见图8。
高压探头的衰减量比较大，常见的有1：100和1:1000．除了衰减量大外，探头手柄都经过高绝缘性设计，以保证操作人员和仪器设备的安全，例如，常见的1100高压探头基本都具有耐压2000V的水平。
电阻分压式探头是一种比较特殊的无源探头，通过电阻分压器使探头具有低容性负载和高带宽（可以做到1GHz以上）特性，可以用来测量高带宽信号，比使用有源探头的价格便宜得多，但其缺点是电阻分压式探头输入阻抗很低，负载效应比较明显。
有源电压探头内部有FEl-场效应管电路，需要额外的电力供应。有源电压探头凭借FET场效应管的特性，输入电容很低，探头带宽容易做得高，一般有源探头可以做到4GHz左右。
同时，由于输入电容小，所以在很高频率的电路测试中保持较高的输入阻抗，有利于高带宽时的精确测量。有源电压探头的缺点主要是价格昂贵，一套名牌高带宽有源电压探头的价格完全可以买几台国货100MHz数字示波器了（图9中的Agilentll 58A有源电压探头的公开参考报价超过6000美元）。另外，有源电压探头的输入动态范围小，输入电压过高极易损坏探头电路。
差分探头是一种具有正、负两个输入的有源电压探头。图10示出了妾捷伦1159A差分有源电压探头。
前面提到的无源、有源电压探头都属于单端探头，是测量信号对“地”参考电压，而差分探头是测量两路信号的相对电压差，比较多地用在DRAM、AGP、蜂窝电话设备、磁盘信号等高端专业场合。差分探头的优势是可以观察存在直流偏置或者其他共模信号时的小信号，具有很高的CMRR（共模抑制比），缺点是价格昂贵，操作也不太方便。
电流探头是一种测量电流波形的探头，它通过检测电流，并将其转换成示波器可以显示的电压信号。电流探头又分为无源的交流电流探头和有源的交流／直流电流探头。交流电流探头通过一个互感器工作，交流／直流电流探头通过霍尔器件来检测直流和低频交流。很多现代交流探头都采用类似钳表的设计，用户测量时不需断开电路。电流探头广泛应用在工业、汽车和电流领域。
此外，还有逻辑探头、光电探头、温度探头等专用探头，在此就不再详述。
无源电压探头是示波器日常使用得最多的探头类型，所谓无源探头，即探头内部电路不需要电源供给。通常，无源电压探头内部是由电阻和电容元件构成。无源电压探头内部线路非常简单，就是由几个电容、电阻和同轴传输电缆构成，其中一个可变电容是用来校准补偿探头的。无源探头的带宽一般可以做到最高600MHz的水平，随着贴片元件和多层线路板应用的普及，现在很多小厂都能轻松地低成本制造150MHz带宽的无源电压探头，但超过300MHz带宽的高品质无源电压探头的制造技术和成本然比较高。这类传统构的无源电压探头使用方便，经久耐用，校准简单，同时具有宽动态范围（支持大电压范围的输入）和高输入阻抗（非1：1型探头），广泛应用在频率不很高的简单波形测量、TV、中低速数字信号等领域。超过80%的基础测量都使用无源电压探头，无源电压探头结构简单，造价相对低廉，所以入门级示波器标配的探头通常都是这类探头。
无源电压探头对信号没有放大作用，只有衰减能力。常见的1:10的探头即将信号衰减到1门0。对常规电压幅度的信号进行衰减主要是为了获得较高的输入阻抗和较宽的频率响应，市场上常见的无源电压探头有1：1/1:10切换型探头和1：10固定型探头。切换型探头具备两种衰减量，可选应用范围比较广，适合初级应用。切换型探头在不同衰减挡上的带宽是不一样的，通常只有在11 0的挡位上才能达到探头标称的最大带宽，在1：1的挡位上只能达到6MHz左右的带宽水平。固定型探头性能容易保证，比较适合专业场合使用。
此外，还有用于高压测量的探头，一般示波器输入端可以耐受300—400V(不同的机型耐压值不同，在示波器输入口有警告标志1峰值电压，所以一般测试比较高的电压需要使用高压探头，见图8。
高压探头的衰减量比较大，常见的有1：100和1:1000．除了衰减量大外，探头手柄都经过高绝缘性设计，以保证操作人员和仪器设备的安全，例如，常见的1100高压探头基本都具有耐压2000V的水平。
电阻分压式探头是一种比较特殊的无源探头，通过电阻分压器使探头具有低容性负载和高带宽（可以做到1GHz以上）特性，可以用来测量高带宽信号，比使用有源探头的价格便宜得多，但其缺点是电阻分压式探头输入阻抗很低，负载效应比较明显。
有源电压探头内部有FEl-场效应管电路，需要额外的电力供应。有源电压探头凭借FET场效应管的特性，输入电容很低，探头带宽容易做得高，一般有源探头可以做到4GHz左右。
同时，由于输入电容小，所以在很高频率的电路测试中保持较高的输入阻抗，有利于高带宽时的精确测量。有源电压探头的缺点主要是价格昂贵，一套名牌高带宽有源电压探头的价格完全可以买几台国货100MHz数字示波器了（图9中的Agilentll 58A有源电压探头的公开参考报价超过6000美元）。另外，有源电压探头的输入动态范围小，输入电压过高极易损坏探头电路。
差分探头是一种具有正、负两个输入的有源电压探头。图10示出了妾捷伦1159A差分有源电压探头。
前面提到的无源、有源电压探头都属于单端探头，是测量信号对“地”参考电压，而差分探头是测量两路信号的相对电压差，比较多地用在DRAM、AGP、蜂窝电话设备、磁盘信号等高端专业场合。差分探头的优势是可以观察存在直流偏置或者其他共模信号时的小信号，具有很高的CMRR（共模抑制比），缺点是价格昂贵，操作也不太方便。
电流探头是一种测量电流波形的探头，它通过检测电流，并将其转换成示波器可以显示的电压信号。电流探头又分为无源的交流电流探头和有源的交流／直流电流探头。交流电流探头通过一个互感器工作，交流／直流电流探头通过霍尔器件来检测直流和低频交流。很多现代交流探头都采用类似钳表的设计，用户测量时不需断开电路。电流探头广泛应用在工业、汽车和电流领域。
此外，还有逻辑探头、光电探头、温度探头等专用探头，在此就不再详述。
示波器的WFF7N60探头多种多样，各有特点。根据探头的器件和结构，可以分为无源探头和有源探头；根据探头的测量类型，可以分为电压探头和电流探头。
无源电压探头是示波器日常使用得最多的探头类型，所谓无源探头，即探头内部电路不需要电源供给。通常，无源电压探头内部是由电阻和电容元件构成。无源电压探头内部线路非常简单，就是由几个电容、电阻和同轴传输电缆构成，其中一个可变电容是用来校准补偿探头的。无源探头的带宽一般可以做到最高600MHz的水平，随着贴片元件和多层线路板应用的普及，现在很多小厂都能轻松地低成本制造150MHz带宽的无源电压探头，但超过300MHz带宽的高品质无源电压探头的制造技术和成本然比较高。这类传统构的无源电压探头使用方便，经久耐用，校准简单，同时具有宽动态范围（支持大电压范围的输入）和高输入阻抗（非1：1型探头），广泛应用在频率不很高的简单波形测量、TV、中低速数字信号等领域。超过80%的基础测量都使用无源电压探头，无源电压探头结构简单，造价相对低廉，所以入门级示波器标配的探头通常都是这类探头。
无源电压探头对信号没有放大作用，只有衰减能力。常见的1:10的探头即将信号衰减到1门0。对常规电压幅度的信号进行衰减主要是为了获得较高的输入阻抗和较宽的频率响应，市场上常见的无源电压探头有1：1/1:10切换型探头和1：10固定型探头。切换型探头具备两种衰减量，可选应用范围比较广，适合初级应用。切换型探头在不同衰减挡上的带宽是不一样的，通常只有在11 0的挡位上才能达到探头标称的最大带宽，在1：1的挡位上只能达到6MHz左右的带宽水平。固定型探头性能容易保证，比较适合专业场合使用。
此外，还有用于高压测量的探头，一般示波器输入端可以耐受300—400V(不同的机型耐压值不同，在示波器输入口有警告标志1峰值电压，所以一般测试比较高的电压需要使用高压探头，见图8。
高压探头的衰减量比较大，常见的有1：100和1:1000．除了衰减量大外，探头手柄都经过高绝缘性设计，以保证操作人员和仪器设备的安全，例如，常见的1100高压探头基本都具有耐压2000V的水平。
电阻分压式探头是一种比较特殊的无源探头，通过电阻分压器使探头具有低容性负载和高带宽（可以做到1GHz以上）特性，可以用来测量高带宽信号，比使用有源探头的价格便宜得多，但其缺点是电阻分压式探头输入阻抗很低，负载效应比较明显。
有源电压探头内部有FEl-场效应管电路，需要额外的电力供应。有源电压探头凭借FET场效应管的特性，输入电容很低，探头带宽容易做得高，一般有源探头可以做到4GHz左右。
同时，由于输入电容小，所以在很高频率的电路测试中保持较高的输入阻抗，有利于高带宽时的精确测量。有源电压探头的缺点主要是价格昂贵，一套名牌高带宽有源电压探头的价格完全可以买几台国货100MHz数字示波器了（图9中的Agilentll 58A有源电压探头的公开参考报价超过6000美元）。另外，有源电压探头的输入动态范围小，输入电压过高极易损坏探头电路。
差分探头是一种具有正、负两个输入的有源电压探头。图10示出了妾捷伦1159A差分有源电压探头。
前面提到的无源、有源电压探头都属于单端探头，是测量信号对“地”参考电压，而差分探头是测量两路信号的相对电压差，比较多地用在DRAM、AGP、蜂窝电话设备、磁盘信号等高端专业场合。差分探头的优势是可以观察存在直流偏置或者其他共模信号时的小信号，具有很高的CMRR（共模抑制比），缺点是价格昂贵，操作也不太方便。
电流探头是一种测量电流波形的探头，它通过检测电流，并将其转换成示波器可以显示的电压信号。电流探头又分为无源的交流电流探头和有源的交流／直流电流探头。交流电流探头通过一个互感器工作，交流／直流电流探头通过霍尔器件来检测直流和低频交流。很多现代交流探头都采用类似钳表的设计，用户测量时不需断开电路。电流探头广泛应用在工业、汽车和电流领域。
此外，还有逻辑探头、光电探头、温度探头等专用探头，在此就不再详述。
无源电压探头是示波器日常使用得最多的探头类型，所谓无源探头，即探头内部电路不需要电源供给。通常，无源电压探头内部是由电阻和电容元件构成。无源电压探头内部线路非常简单，就是由几个电容、电阻和同轴传输电缆构成，其中一个可变电容是用来校准补偿探头的。无源探头的带宽一般可以做到最高600MHz的水平，随着贴片元件和多层线路板应用的普及，现在很多小厂都能轻松地低成本制造150MHz带宽的无源电压探头，但超过300MHz带宽的高品质无源电压探头的制造技术和成本然比较高。这类传统构的无源电压探头使用方便，经久耐用，校准简单，同时具有宽动态范围（支持大电压范围的输入）和高输入阻抗（非1：1型探头），广泛应用在频率不很高的简单波形测量、TV、中低速数字信号等领域。超过80%的基础测量都使用无源电压探头，无源电压探头结构简单，造价相对低廉，所以入门级示波器标配的探头通常都是这类探头。
无源电压探头对信号没有放大作用，只有衰减能力。常见的1:10的探头即将信号衰减到1门0。对常规电压幅度的信号进行衰减主要是为了获得较高的输入阻抗和较宽的频率响应，市场上常见的无源电压探头有1：1/1:10切换型探头和1：10固定型探头。切换型探头具备两种衰减量，可选应用范围比较广，适合初级应用。切换型探头在不同衰减挡上的带宽是不一样的，通常只有在11 0的挡位上才能达到探头标称的最大带宽，在1：1的挡位上只能达到6MHz左右的带宽水平。固定型探头性能容易保证，比较适合专业场合使用。
此外，还有用于高压测量的探头，一般示波器输入端可以耐受300—400V(不同的机型耐压值不同，在示波器输入口有警告标志1峰值电压，所以一般测试比较高的电压需要使用高压探头，见图8。
高压探头的衰减量比较大，常见的有1：100和1:1000．除了衰减量大外，探头手柄都经过高绝缘性设计，以保证操作人员和仪器设备的安全，例如，常见的1100高压探头基本都具有耐压2000V的水平。
电阻分压式探头是一种比较特殊的无源探头，通过电阻分压器使探头具有低容性负载和高带宽（可以做到1GHz以上）特性，可以用来测量高带宽信号，比使用有源探头的价格便宜得多，但其缺点是电阻分压式探头输入阻抗很低，负载效应比较明显。
有源电压探头内部有FEl-场效应管电路，需要额外的电力供应。有源电压探头凭借FET场效应管的特性，输入电容很低，探头带宽容易做得高，一般有源探头可以做到4GHz左右。
同时，由于输入电容小，所以在很高频率的电路测试中保持较高的输入阻抗，有利于高带宽时的精确测量。有源电压探头的缺点主要是价格昂贵，一套名牌高带宽有源电压探头的价格完全可以买几台国货100MHz数字示波器了（图9中的Agilentll 58A有源电压探头的公开参考报价超过6000美元）。另外，有源电压探头的输入动态范围小，输入电压过高极易损坏探头电路。
差分探头是一种具有正、负两个输入的有源电压探头。图10示出了妾捷伦1159A差分有源电压探头。
前面提到的无源、有源电压探头都属于单端探头，是测量信号对“地”参考电压，而差分探头是测量两路信号的相对电压差，比较多地用在DRAM、AGP、蜂窝电话设备、磁盘信号等高端专业场合。差分探头的优势是可以观察存在直流偏置或者其他共模信号时的小信号，具有很高的CMRR（共模抑制比），缺点是价格昂贵，操作也不太方便。
电流探头是一种测量电流波形的探头，它通过检测电流，并将其转换成示波器可以显示的电压信号。电流探头又分为无源的交流电流探头和有源的交流／直流电流探头。交流电流探头通过一个互感器工作，交流／直流电流探头通过霍尔器件来检测直流和低频交流。很多现代交流探头都采用类似钳表的设计，用户测量时不需断开电路。电流探头广泛应用在工业、汽车和电流领域。
此外，还有逻辑探头、光电探头、温度探头等专用探头，在此就不再详述。
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