示波器探頭對(duì)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性以及正確性至關(guān)重要，它是連接被測(cè)電路與示波器輸入端的電子部件。最簡(jiǎn)單的探頭是連接被測(cè)電路與電子示波器輸入端的一根導(dǎo)線，復(fù)雜的探頭由阻容元件和有源器件組成。簡(jiǎn)單的探頭沒(méi)有采取屏蔽措施很容易受到外界電磁場(chǎng)的干擾，而且本身等效電容較大，造成被測(cè)電路的負(fù)載增加，使被測(cè)信號(hào)失真。

       本質(zhì)上，示波器探頭是在測(cè)試點(diǎn)或信號(hào)源和示波器之間建立了一條物理和電子連接；實(shí)際上，示波器探頭是把信號(hào)源連接到示波器輸入上的某類設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)，它必須在信號(hào)源和示波器輸入之間提供足夠方便優(yōu)質(zhì)的連接。連接的充分程度有三個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題：物理連接、對(duì)電路操作的影響和信號(hào)傳輸。

       大多數(shù)探頭由探頭頭部、探頭電纜、補(bǔ)償設(shè)備或其他信號(hào)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)和探頭連接頭組成。

       為進(jìn)行示波器測(cè)量，必須先能夠在物理上把探頭連接到測(cè)試點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，大多數(shù)探頭至少有一兩米長(zhǎng)的相關(guān)電纜。但是探頭電纜降低了探頭帶寬：電纜越長(zhǎng)，下降的幅度越大。除了一兩米長(zhǎng)的電纜外，大多數(shù)探頭還有一個(gè)探頭頭部或帶探針的把手，探頭頭部可以固定探頭，用戶則可以移動(dòng)探針，與測(cè)試點(diǎn)接觸。通常這一探針采用彈簧支撐的掛鉤形式，可以把探頭實(shí)際連接到測(cè)試點(diǎn)上。

       1.探頭結(jié)構(gòu)：為了獲得可用的測(cè)量結(jié)果，探針上的信號(hào)必須通過(guò)探頭頭部和電纜，以足夠的保真度傳送到示波器的輸入。Prbtek以其典型的示波器探頭結(jié)構(gòu)示意圖為例，它的一端具有一個(gè)掛鉤，檢測(cè)波形時(shí)可以鉤到電路的元件引腳上，掛鉤外有一個(gè)護(hù)套，內(nèi)有彈簧。檢測(cè)時(shí)用手將護(hù)套拉下，掛鉤才露出來(lái)。如圖1所示

示波器探頭結(jié)構(gòu)示意圖

       2.接地環(huán)和接地夾：探頭中間有一個(gè)接地環(huán)和接地夾，用于與被檢測(cè)的電路地線相連。使用時(shí)如果沒(méi)有正確接地，就不能正常檢測(cè)波形。

       3.衰減轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)：在探頭的尾部有一個(gè)衰減轉(zhuǎn)換開(kāi)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(cè)送入的信號(hào)被衰減1/10，因此示波器上觀測(cè)的值要乘以10。

       4.BNC型插頭：探頭通過(guò)電纜將信號(hào)送到示波器的信號(hào)輸入端，探頭電纜的另一端有一個(gè)BNC型插頭，在插頭的部分有一個(gè)校正電容器的調(diào)整端。如圖2所示。

圖2探頭校正電容的位置示意圖

      5.探針：如圖3所示，當(dāng)逆時(shí)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(lái)，露出探頭的探針。這樣，在檢測(cè)密度很高的電路板時(shí)，可用探針點(diǎn)到檢測(cè)部位，以免與其他元件短路。

圖3探頭結(jié)構(gòu)示意圖

       6.在x10擋測(cè)量： 示波器探頭在x10擋具有高阻抗和低電容量的特性，但是輸入電壓的幅度被衰減為1/10，在測(cè)量時(shí)注意這個(gè)特點(diǎn)，即測(cè)量的電壓值=示波器靈敏度(V/DIV) × 屏幕幅度 x 10。

       例如，示波器靈敏度擋為1V/DIV x 屏幕幅度為SDIV x 10，則測(cè)量電壓值應(yīng)為50V。注意：在x10擋測(cè)量信號(hào)波形，必須調(diào)整探頭上的電容器，使方波的頂部平直。

       7.在x1擋測(cè)量：在x1擋測(cè)量，實(shí)際上就是將被測(cè)量信號(hào)直接送到示波器而沒(méi)有衰減。因此，輸入電容量比較大，約為250 pF。測(cè)量時(shí)必須考慮這個(gè)因素。

       示波器探頭的使用

       別看一個(gè)示波器探頭很簡(jiǎn)單，其實(shí)還是很有講究的。以下是prbtek使用示波器探頭的一點(diǎn)小經(jīng)驗(yàn)，供大家使用時(shí)參考一下。

       首先是帶寬，這個(gè)通常會(huì)在探頭上寫(xiě)明，多少M(fèi)Hz。如果探頭的帶寬不夠，示波器的帶寬再高也是無(wú)用，瓶頸效應(yīng)。

       另外就是探頭的阻抗匹配。探頭在使用之前應(yīng)該先對(duì)其阻抗匹配部分進(jìn)行調(diào)節(jié)。通常在探頭的靠近示波器一端有一個(gè)可調(diào)電容，有一些探頭在靠近探針一端也具有可調(diào)電容。它們是用來(lái)調(diào)節(jié)示波器探頭的阻抗匹配的。

       如果阻抗不匹配的話，測(cè)量到的波形將會(huì)變形。調(diào)節(jié)示波器探頭阻抗匹配的方法如下：首先將示波器的輸入選擇打在GND上，然后調(diào)節(jié)Y軸位移旋鈕使掃描線出現(xiàn)在示波器的中間。

       檢查這時(shí)的掃描線是否水平(即是否跟示波器的水平中線重合)，如果不是，則需要調(diào)節(jié)水平平衡旋鈕(通常模擬示波器有這個(gè)調(diào)節(jié)端子，在小孔中，需要用螺絲刀伸進(jìn)去調(diào)節(jié)。

       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(cè)試信號(hào)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(hào))，然后調(diào)節(jié)掃描時(shí)間旋鈕，使波形能夠顯示2個(gè)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(guò)沖、傾斜等現(xiàn)象，則說(shuō)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(méi)有過(guò)沖為止。當(dāng)然，可能由于示波器探頭質(zhì)量的問(wèn)題， 可能調(diào)不到完全無(wú)失真的效果，這時(shí)只能調(diào)到ZJ效果了。

       另外就是示波器上還有一個(gè)選擇量程的小開(kāi)關(guān)：X10和X1。當(dāng)選擇X1檔時(shí)，信號(hào)是沒(méi)經(jīng)衰減進(jìn)入示波器的。而選擇X10檔時(shí)，信號(hào)是經(jīng)過(guò)衰減到1/10再到示波器的。

       因此，當(dāng)使用示波器的X10檔時(shí)，應(yīng)該將示波器上的讀數(shù)擴(kuò)大10倍(有些示波器，在示波器端可選擇X10檔，以配合探頭使用，這樣在示波器端也設(shè)置為X10 檔后，直接讀數(shù)即可)。當(dāng)我們要測(cè)量較高電壓時(shí)，就可以利用探頭的X10檔功能，將較高電壓衰減后進(jìn)入示波器。

       另外，X10檔的輸入阻抗比X1檔要高得多，所以在測(cè)試驅(qū)動(dòng)能力較弱的信號(hào)波形時(shí)，把探頭打到X10檔可更好的測(cè)量。

       prbtek提醒大家要注意在不確定信號(hào)電壓高低時(shí)，也應(yīng)當(dāng)先用X10檔測(cè)一下，確認(rèn)電壓不是過(guò)高后再選用正確有量程檔測(cè)量，養(yǎng)成這樣的習(xí)慣是很有必要的，減少對(duì)示波器的損壞。

       經(jīng)常有人提問(wèn)，為什么用示波器看不到晶振引腳上的波形？一個(gè)可能的原因就是因?yàn)槭褂玫氖翘筋^的X1檔，這時(shí)相當(dāng)于一個(gè)很重的負(fù)載(一個(gè)示波器探頭使用1檔具有上百pF的電容)并聯(lián)在晶振電路中，導(dǎo)致電路停振了。

       正確的方法應(yīng)該是使用探頭的X10檔。這是使用中應(yīng)當(dāng)注意的，即或不停振，也有可能因過(guò)度改變振蕩條件而看不到真實(shí)的波形了。

       其實(shí)示波器具有什么功能在大程度上取決于示波器探頭的種類，如果你探頭是只能探測(cè)電子波動(dòng)的，那你這臺(tái)示波器就只能夠探測(cè)電子的活動(dòng)，或者說(shuō)你給你的示波器裝上了一個(gè)磁場(chǎng)探頭，那么一些通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的物質(zhì)變化，就能夠被你的示波器探測(cè)到。

示波器探頭對(duì)測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性以及正確性至關(guān)重要，它是連接被測(cè)電路與示波器輸入端的電子部件,是示波器必不可少的附件。示波器電流探頭是根據(jù)法拉第原理設(shè)計(jì)的用來(lái)測(cè)量導(dǎo)線中干擾電流信號(hào)的磁環(huán)，本質(zhì)上是一個(gè)匝數(shù)為1的變壓器，使用電流探頭能夠測(cè)量流經(jīng)導(dǎo)線的電流大小。

　　雖然示波器電流探頭只是一個(gè)小小的附件，但對(duì)于電子工程師來(lái)說(shuō)，確實(shí)必不可少的，而且探頭屬于易耗品，很容易損壞。普科科技PRBTEK通過(guò)對(duì)損壞示波器電流探頭的故障分析，發(fā)現(xiàn)容易損壞的探頭部位大致有：

　　1.與電流放大器連接的電路板；

　　2.電流探頭的磁環(huán)壞；

　　3.電流探頭的磁環(huán)線圈；

　　4.電流探頭的滑動(dòng)夾子的外觀損壞；

　　5.電纜線斷路。

　　示波器電流探頭損壞的原因，預(yù)防損壞的方法及使用說(shuō)明上述五個(gè)部分損壞的原因可歸納如下：

　　1.電流放大器開(kāi)電后，插拔電流探頭而引起的電路板損壞。

　　切記不要帶電插拔電流探頭

　　2.磁環(huán)是易碎的材料，掉地或使用時(shí)用力過(guò)猛都容易使它破損。有損傷/損壞的磁環(huán)會(huì)造成測(cè)試不準(zhǔn)或不能再測(cè)出電流。

　　使用時(shí)避免掉地或用力過(guò)猛

　　3.磁環(huán)線圈比較細(xì)，過(guò)流會(huì)導(dǎo)致線圈燒毀。

　　使用時(shí)避免負(fù)載過(guò)流

　　4.電流夾子不對(duì)齊，裂痕都會(huì)使測(cè)試不準(zhǔn)或無(wú)法測(cè)出電流。注意，推動(dòng)夾子過(guò)程要小心。

　　使用時(shí)電流夾子要對(duì)齊。注意，并在推動(dòng)夾子過(guò)程時(shí)要小心

　　5.電纜線被太使勁拉、扭等會(huì)容易損壞

　　使用時(shí)電纜線不要太使勁拉、扭等。

　　上述所提供的操作方法，應(yīng)該說(shuō)比較簡(jiǎn)單，稍加注意，就能做到，但往往操作人員在緊張和忙碌的工作中容易疏忽,希望使用人員注意，減少示波器電流探頭不必要的損壞。如果大家在使用示波器電流探頭過(guò)程中有什么問(wèn)題，歡迎咨詢PBTEK探頭學(xué)院。

示波器探頭的主要作用是把被測(cè)的電壓信號(hào)從測(cè)量點(diǎn)引到示波器進(jìn)行測(cè)量。

從本質(zhì)上來(lái)講，示波器探頭是在測(cè)試點(diǎn)或信號(hào)源和示波器之間建立了一條物理和電子連接；但實(shí)際上，示波器探頭它不僅僅是把測(cè)試信號(hào)加以判定分析并傳輸給示波器輸入端的一段導(dǎo)線，它還是測(cè)量系統(tǒng)的重要組成部分。所以，示波器探頭是把信號(hào)源連接到示波器輸入上的某類設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)，因此它必須在信號(hào)源和示波器輸入之間提供足夠方便且優(yōu)質(zhì)的連接。另外，關(guān)于示波器探頭連接的充分程度有三個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題：物理連接、對(duì)電路操作的影響和信號(hào)傳輸。

大多數(shù)探頭由探頭頭部、探頭電纜、補(bǔ)償設(shè)備或其他信號(hào)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)和探頭連接頭組成。

示波器的探頭按是否需要供電可以分為無(wú)源探頭和有源探頭，按測(cè)量的信號(hào)類型可以分為電壓探頭、電流探頭、光探頭等。

無(wú)源探頭：一般用于測(cè)試帶寬小于500M Hz的單端信號(hào)。它是比較經(jīng)濟(jì)的一類探頭。

差分探頭：一般用于測(cè)試差分信號(hào)。分為高帶寬和高電壓兩種。

電流探頭：一般利用霍爾效應(yīng)來(lái)測(cè)試電流信號(hào)。測(cè)試范圍一般為從DC到2G。

高壓探頭：適合測(cè)試高壓信號(hào)，脈沖電壓可達(dá)500KV，可分為單端和差分兩種探頭。

以上就是針對(duì)示波器探頭的介紹，詳情咨詢普科科技www.prbtek.com

我司致力于示波器測(cè)試附件配件研發(fā)、生產(chǎn)、銷售，涵蓋產(chǎn)品包含電流探頭、差分探頭、高壓探頭、無(wú)源探頭、電源紋波探頭、柔性電流探頭、近場(chǎng)探頭、邏輯探頭、功率探頭和光探頭等，滿足客戶多樣化測(cè)試需求，庫(kù)存充足，價(jià)格合理。

高壓差分探頭是探頭的一種，是利用差分放大原理設(shè)計(jì)出來(lái)的示波器探頭主要用于觀測(cè)差分信號(hào)。差分信號(hào)是相互參考、而不是以地作為參考點(diǎn)的信號(hào)。普通的單端探頭也可以測(cè)量差分信號(hào)，但得到的信號(hào)與實(shí)際信號(hào)相差很大，有可能出現(xiàn)“地彈”現(xiàn)象。

　　高壓差分探頭是具有浮地測(cè)量功能的探頭，PRBTEK提供多品牌多型號(hào)的高壓差分探頭，如泰克/TEKTRONIX、泰克/TEKTRONIX、知用/CYBERTEK、普源精電/RIGOL、品致/PINTECH、德國(guó)TESTEC和德國(guó)PMK等，可廣泛用于開(kāi)關(guān)電源﹑變頻器﹑電子鎮(zhèn)流器﹑變頻家電和其它電氣功率裝置等的研發(fā)﹑調(diào)試或檢修工作中?！?/p>

　　高壓差分探頭使用步驟及注意事項(xiàng)：

　　1.探頭一般是以兩條一個(gè)包裝，因?yàn)楝F(xiàn)在的示波器都是雙通道以上的，為了區(qū)分兩個(gè)通道同時(shí)測(cè)量時(shí)探頭，在每根探頭上都做好了區(qū)分標(biāo)色，比如色環(huán)。

　　2.拿到探頭，先要校準(zhǔn)，什么樣的探頭需要標(biāo)準(zhǔn)呢？除無(wú)衰減的探頭（1:1）外，都需要校準(zhǔn)。校準(zhǔn)是探頭與一臺(tái)示波器使用時(shí)必需要校準(zhǔn)，換不同的臺(tái)示波器測(cè)量時(shí)，都要校準(zhǔn)。

　　3.校準(zhǔn)后的探頭可進(jìn)入測(cè)量，測(cè)量時(shí)請(qǐng)注意，在不知道被測(cè)電路電壓情況下，盡可能的選擇探頭衰減檔位，這樣預(yù)防高電壓損壞示波器。

　　4.在測(cè)試晶振等高阻抗電路時(shí)，也就是說(shuō)電路對(duì)測(cè)量負(fù)載有影響時(shí)，要選擇探頭衰減檔位測(cè)量，因?yàn)樗p檔位的阻抗很高，一般10:1的探頭是10MΩ，100:1的探頭是100MΩ。

　　5.測(cè)試電路時(shí)，要確保探頭的接地線接地可靠，特別是高壓探頭沒(méi)高壓時(shí)更要注意，接地線的接地位置也會(huì)影響測(cè)量精度。

　　6.探頭內(nèi)部有電子元件，所以也有耐壓參數(shù)，不可以超出耐壓值，否則不但會(huì)損壞探頭，還可能會(huì)直接損壞示波器。

　　7.探頭的帶寬，高頻率的探頭能兼容低頻率的，但低頻率不能測(cè)試的高頻率，在選擇探頭時(shí)，盡量選擇大于示波器的帶寬。

　　8.探頭測(cè)試盡量選擇衰減檔，衰減檔有電路補(bǔ)償，保證測(cè)量的波形失真小，還原度高。

　　9.探頭前端有一個(gè)測(cè)試鉤，有人為了方便，把測(cè)試鉤直接鉤位電路測(cè)量，這樣會(huì)影響測(cè)試精度，特別在電壓低及頻率高的情況下影響更大，因?yàn)闇y(cè)試鉤那段沒(méi)有屏蔽，干擾很大。

      以上就是PRBTEK探頭學(xué)院分享的高壓差分探頭使用注意事項(xiàng)，建議探頭使用人員要注意以上9點(diǎn)，正確使用高壓差分探頭，這樣不僅能夠延長(zhǎng)探頭的使用壽命，減少不必要的損耗，還能讓測(cè)試結(jié)果更準(zhǔn)確。更多探頭相關(guān)知識(shí)，歡迎訪問(wèn)PRBTEK探頭學(xué)院。

1、北極星探頭是電阻式還是電容式?

探頭是電阻(用于低頻和直流)和電容(用干高頻)的并聯(lián)組合。附加組件可補(bǔ)償雜散電容以及電阻器和電容器之間的電容。

2、北極星探頭可以與示波器和儀表一起使用嗎?

如果購(gòu)買了開(kāi)關(guān)選件，則探頭通?？膳c示波器和儀表一起使用。此選項(xiàng)可確保要使用的兩個(gè)設(shè)備的輸出阻抗匹配。在許多情況下，客戶可以在其儀表上并聯(lián)一個(gè)電阻，以獲得正確的直流響應(yīng)。例如，對(duì)于一個(gè)10兆歐的輸入表，一個(gè)并聯(lián)的1.111兆歐電阻會(huì)產(chǎn)生探頭設(shè)計(jì)用于的1.000兆歐輸入。

3、如何檢測(cè)高電流失真?

通過(guò)斷開(kāi)探頭輸入，但保持接地不變，可以檢測(cè)到高電流失真。如果在斷開(kāi)的探頭上檢測(cè)到?jīng)]有輸入信號(hào)的信號(hào)，則可能存在高電流失真。

4、大電流如何使任何電壓探頭上的電壓波形失真?

在某些高電流電路中，主脈沖或交流電流的一部分將通過(guò)高壓探頭(任何高壓探頭)的接地屏蔽返回。這通常是不希望的，并且通常導(dǎo)致使用屏蔽室或封閉空間。信號(hào)可能會(huì)加到V=Ishield*Rshield(Ishield是沿探頭接地流動(dòng)的電流，Rsheild是探頭外屏蔽的電阻)之類的信號(hào)。例如，我們的標(biāo)準(zhǔn)15英尺電纜的編織電阻為6毫歐。如果沿該電纜返回100A，則看起來(lái)像是0.6V或600V輸入信號(hào)。

在某些情況下，電感的作用與電阻相同。

注意:大電流應(yīng)返回電壓源。如果它們通過(guò)計(jì)劃外的路徑返回(如探針)，則也可能會(huì)導(dǎo)致其他儀器出現(xiàn)問(wèn)題。探針旨在以最小的方式干擾電路，并且如果接地屏蔽層上有大電流，則探針正在干擾電路。

5、探針電阻應(yīng)如何安裝?

探針的插頭應(yīng)直接插入香蕉柄的手柄附近(探針電阻兩端都有香蕉插頭)。請(qǐng)勿旋轉(zhuǎn)探頭尖端-它可以直接安裝。

6、為什么探頭端接1兆歐示波器輸入阻抗?

較低的輸入阻抗將導(dǎo)致過(guò)多的電流消耗或信號(hào)太少(100Megohms/50ohms=2Million:1或25kV在50kV測(cè)量電壓下)。

7、為什么PVM-1-PVM-6上的電阻器附有香蕉插頭?

該電阻器是阻尼電阻器，可抑制>120Mhz頻率下的諧振。電阻器在很高的連續(xù)頻率下可能會(huì)發(fā)生故障，因此很容易更換。此組件的故障很少見(jiàn)，但確實(shí)會(huì)發(fā)生。電阻應(yīng)壓入和壓出，并且不得旋轉(zhuǎn)。如果香蕉插頭被綁住，則探針尖端可能會(huì)過(guò)度旋轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致泄漏并破壞內(nèi)部連接。

8、為什么不依靠有源探頭呢?

放大器只能使信號(hào)失真，因此放大器的信號(hào)保真度始終受到損害。放大器在高壓瞬變附近也容易發(fā)生故障。

9、為什么不端接探頭，以便它們可以使用50歐姆示波器輸入操作?

端接50歐姆的無(wú)源探頭(在10000:1時(shí))的電阻為500,000歐姆。在(例如)50kV時(shí)，電流消耗為0.1A，功率消耗為5kW。50歐姆的電阻太低，無(wú)法測(cè)量任何具有高占空比的信號(hào)。

10、為什么不自己使用電阻探針?

純電阻探頭會(huì)受到雜散電容的影響，從而使信號(hào)失真。例如，對(duì)于時(shí)間標(biāo)度=400兆歐*2pf=800微秒，具有2pf雜散電容的400Megohm電阻會(huì)發(fā)生失真。即使是帶有100k電阻的純脈沖探頭，也會(huì)在2pf*100k=200ns的時(shí)間尺度上發(fā)生失真。

示波器是利用電子示波管的特性，將人眼無(wú)法直接觀測(cè)的交變電信號(hào)轉(zhuǎn)換成圖像，顯示在熒光屏上以便測(cè)量的電子測(cè)量?jī)x器，而想要獲得較為真實(shí)的測(cè)量結(jié)果。

示波器探頭價(jià)格并不是固定不變的，就用其種類來(lái)說(shuō)，示波器探頭分為高壓探頭，差分探頭有源高速探頭等，不同種類的示波器探頭價(jià)格也從幾百元到上萬(wàn)元，要說(shuō)示波器探頭價(jià)格的主要決定因素當(dāng)然是帶寬和功能。

探頭是示波器接觸電路的部分，好的探頭可以提供測(cè)試需要的保真度。為做到這一點(diǎn)，即使無(wú)源探頭，內(nèi)部也必須有非常多的無(wú)源器件補(bǔ)償電路，所以，買一個(gè)示波器探頭價(jià)格，不僅要看你用什么種類的探頭，還需要看你需要的探頭的帶寬和功能、品牌等，才能具體得知所需價(jià)錢。

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