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以日常使用較多的LP-16BX探頭為例,它的一端具有一個掛鉤,檢測波形時可以鉤到電路的元件引腳上,掛鉤外有一個護(hù)套,內(nèi)有彈簧。檢測時用手將護(hù)套拉下,掛鉤才露出來。

接地環(huán)和接地夾

探頭中間有一個接地環(huán)和接地夾,用于與被檢測的電路地線相連。使用時如果沒有正確接地,就不能正常檢測波形。

衰減轉(zhuǎn)換開關(guān)

在探頭的尾部有一個衰減轉(zhuǎn)換開關(guān),旋轉(zhuǎn)下部的套筒形旋鈕可以進(jìn)行x1擋或x10擋的選擇。在手柄下部標(biāo)有選擇指示,x10擋即表示檢測送入的信號被衰減1/10,因此示波器上觀測的值要乘以10。

BNC型插頭

探頭通過電纜將信號送到示波器的信號輸入端,探頭電纜的另一端有一個BNC型插頭,在插頭的部分有一個校正電容器的調(diào)整端。

探針

當(dāng)逆時針旋轉(zhuǎn)掛鉤護(hù)套,取下護(hù)套以后,就可以將掛鉤部分卸下來,露出探頭的探針。這樣,在檢測密度很高的電路板時,可用探針點到檢測部位,以免與其他元件短路。

無源探頭

1、低阻電阻分壓探頭：

低阻電阻分壓探頭具備較低的電容負(fù)載（<1pf),較高的帶寬（>1.5GHz）,較低的價格,但是電阻負(fù)載非常大,一般只有500ohm或1Kohm,所以只適合測試低源阻抗的電路,或只關(guān)注時間參數(shù)測試的電路。

2、帶補償?shù)母咦锜o源探頭（最常用的無源探頭）：

帶補償?shù)母咦锜o源探頭是最常用的無源探頭,一般示波器標(biāo)配的探頭都是此類探頭。帶補償?shù)母咦锜o源探頭具備較高的輸入電阻（一般1Mohm以上）,可調(diào)的補償電容,以匹配示波器的輸入,具備較高的動態(tài)范圍,可以測試較大幅度的信號（幾十幅以上）,價格也較低。但是不足之處是輸入電容過大（一般10pf以上）,帶寬較低（一般500MHz以內(nèi)）。帶補償?shù)母咦锜o源探頭有一個補償電容,當(dāng)接上示波器時,一般需要調(diào)整電容值（需要使用探頭自帶的小螺絲刀來調(diào)整,調(diào)整時把探頭連接到示波器補償輸出測試位置）,以與示波器輸入電容匹配,以消除低頻或高頻增益。

3、高壓探頭：

高壓探頭是帶補償?shù)臒o源探頭的基礎(chǔ)上,增大輸入電阻,使得衰減加大（如：100:1或1000:1等)。因為需要使用耐高壓的元器件,所以高壓探頭一般物理尺寸較大。

有源探頭

1、單端有源探頭：

使用放大器實現(xiàn)阻抗變換的目的。單端有源探頭的輸入阻抗較高（一般達(dá)100Kohm以上）,而輸入電容較�。ㄒ话阈∮�1pf),通過探頭放大器后連接到示波器,示波器必須使用50ohm輸入阻抗。有源探頭帶寬寬（現(xiàn)在可達(dá)30GHz）,而負(fù)載小,但是價格相對較高（一般每根探頭達(dá)到同樣帶寬示波器價格的10%左右),動態(tài)范圍較小（這個需要注意,因為超過探頭動態(tài)范圍的信號,不能正確測試。一般動態(tài)范圍5V左右）,比較脆弱,使用需小心。

2、差分探頭：

使用差分放大器實現(xiàn)阻抗變換的目的。差分探頭的輸入阻抗較高（一般達(dá)50Kohm以上）,而輸入電容較�。ㄒ话阈∮�1pf),通過差分探頭放大器后連接到示波器,示波器必須使用50ohm 輸入阻抗。差分探頭帶寬非常寬（現(xiàn)在可達(dá)30GHz）,負(fù)載非常小,具有較高共模抑制比,但是價格相對較高（一般每根探頭達(dá)到同樣帶寬示波器價格的10%左右),動態(tài)范圍也較�。ㄟ@個需要注意,因為超過探頭動態(tài)范圍的信號,不能正確測試。一般動態(tài)范圍3V左右）,比較脆弱,使用需小心。

3、電流探頭：

電流探頭也是有源探頭,利用霍爾傳感器和感應(yīng)線圈實現(xiàn)直流和交流電流的測量。電流探頭把電流信號轉(zhuǎn)換成電壓信號,示波器采集電壓信號,再顯示成電流信號。電流探頭可以測試幾十毫安到幾百安培的電流,使用時需要引出電流線。

當(dāng)電流鉗閉合,把一通有電流的導(dǎo)體圍在中心時,響應(yīng)地會出現(xiàn)一個磁場。這些磁場使霍爾傳感器內(nèi)的電子發(fā)生偏轉(zhuǎn),在霍爾傳感器的輸出產(chǎn)生一個電動勢。電流探頭根據(jù)這個電動勢產(chǎn)生一個反向（補償）電流送至電流探頭的線圈,使電流鉗中的磁場為零,以防止飽和。電流探頭根據(jù)反向電流測得實際的電流值。用這個方法,能夠非常線性的測量大電流,包括交直流混合的電流。

電流探頭在測試高頻時的工作原理：

隨著被測電流頻率的增加,霍爾效應(yīng)逐漸減弱,當(dāng)測量一個不含直流成分的高頻交流電流時,大部分是通過磁場的強弱直接感應(yīng)到電流探頭的線圈。此時,探頭就像一個電流變壓器,電流探頭直接測量的是感應(yīng)電流,而不是補償電流,功放的輸出為線圈提供一個低阻抗的接地回路。

電流探頭在交叉區(qū)域時的工作原理：

當(dāng)電流探頭工作在20KHz的高低頻交叉區(qū)域時,部分測量是通過霍爾傳感器實現(xiàn)的,另一部分是通過線圈實現(xiàn)的。

數(shù)字示波器不用調(diào)節(jié)。然后,再將示波器的輸入選擇打到直流 耦合上,并將示波器探頭接在示波器的測試信號輸出端上（一般 示波器都帶有這輸出端子,通常是1KHz的方波信號）,然后調(diào)節(jié) 掃描時間旋鈕,使波形能夠顯示2個周期左右。調(diào)節(jié)Y軸增益旋鈕, 使波形的峰-峰值在1/2屏幕寬度左右。然后觀察方波的上、下兩 邊,看是否水平。如果出現(xiàn)過沖、傾斜等現(xiàn)象,則說明需要調(diào)節(jié) 探頭上的匹配電容。用小螺絲刀調(diào)節(jié)之,直到上下兩邊的波形都水平,沒有過沖為止。當(dāng)然,可能由于示波器探頭質(zhì)量的問題, 可能調(diào)不到完全無失真的效果,這時只能調(diào)到最佳效果了。

探頭的輸入阻抗要與所用示波器的輸入阻抗匹配,以減小對被測電路的負(fù)載作用。對于低輸入阻抗的示波器,應(yīng)選擇有源探頭或50Ω輸入阻抗的探頭；對于高輸入阻抗的示波器,應(yīng)選擇&TImes;10的探頭。例如示波器的輸入阻抗是1MΩ/10pF,探頭輸入阻抗最好是10MΩ/1pF,這樣的探頭既有10倍的信號衰減,對被測信號的負(fù)載小,又能與示波器輸入阻抗匹配。

帶寬

探頭的帶寬要等于或大于示波器的帶寬。若觀察純正弦信號,探頭帶寬等于被測信號頻率的最高值即可；若觀察非正弦信號,探頭帶寬應(yīng)容納被測信號的基波和最重要諧波分量。

上升時間

為精確地測量脈沖的上升時間和下降時間,系統(tǒng)的上升時間（即示波器和探頭上升時間之和）應(yīng)比被測信號上升時間快3-5倍。