有客戶在選擇示波器探頭時(shí)，遇到以下疑惑：一個(gè)200M帶寬的示波器，配一個(gè)200M帶寬的無源探頭，能行嗎？帶寬會(huì)不會(huì)降低到140M？如何選擇合適的示波器探頭呢？

一、示波器帶寬

對于經(jīng)常跟示波器打交道的電子工程師來說，示波器的帶寬無疑是他們最關(guān)心的指標(biāo)之一。帶寬直接影響信號的保真度和測量的準(zhǔn)確度。我們通常所說的帶寬是指-3dB帶寬，如圖1所示。在200M帶寬的示波器上輸入200M的正弦波，理論上其幅度會(huì)下降3dB。然而，你若對此時(shí)測量到的信號幅度除以0.707，想以此獲得真實(shí)的信號的幅度，得到的結(jié)果卻未必正確。因?yàn)閷?shí)際上，示波器在設(shè)計(jì)時(shí)，為了保證帶寬參數(shù)和減小信號失真，在帶內(nèi)的信號衰減幅度通常會(huì)小于3dB。所以，200M帶寬是一個(gè)設(shè)計(jì)指標(biāo)，保證對200M以內(nèi)的正弦波幅度的衰減不超過3dB，以提供較好的測量置信度。

圖-1 帶寬定義為響應(yīng)曲線中幅度下降3dB的頻率

二、探頭的帶寬

示波器要進(jìn)行測量必須使用探頭，示波器探頭的帶寬對示波器有著怎樣的影響？下面我們針對應(yīng)用最為廣泛的高阻無源探頭進(jìn)行分析。高阻無源探頭有不同的衰減比例，如1×、10×、100×等，即使是同一個(gè)探頭，在不同的衰減檔位下，帶寬也不一樣，使用時(shí)應(yīng)注意。如ZP1025S在1×檔位下的帶寬為10M，而在10×檔位下的帶寬為250M，如圖2所示。那么ZP1025S切換到10×檔位后接到ZDS2022帶寬為200M的示波器上，系統(tǒng)的整體帶寬是多少？答案是：仍然是200M。

圖-2 示波器探頭ZP1025S

我們來實(shí)測驗(yàn)證一下，把探頭ZP1025S連接到ZDS2022示波器上，通過探頭測量一個(gè)頻率為200M，有效值為200mV的正弦波，測量結(jié)果如圖3所示，頻率為200M，有效值為161mV，衰減了約2dB。從而，探頭與示波器組成的系統(tǒng)，帶寬仍然達(dá)到了200M。值得注意的是，對200M的信號并非衰減越小越好，這會(huì)帶來其他方面的問題。

圖-3 對200M正弦波的實(shí)測驗(yàn)證

探頭選用的原則是，探頭的帶寬應(yīng)不低于示波器帶寬，以保證連接到示波器上之后可以充分利用示波器的帶寬。當(dāng)探頭的帶寬低于示波器帶寬時(shí)，系統(tǒng)的帶寬會(huì)受限于探頭帶寬，并可能產(chǎn)生額外的波形畸變，這種畸變是由于探頭與示波器不匹配造成的。使用示波器廠家推薦的探頭，可以避免由于探頭與示波器不匹配造成的額外波形畸變，并在探頭帶寬不低于示波器帶寬時(shí)，保證示波器帶寬擴(kuò)展到探尖。

回到前面的問題：一個(gè)200M帶寬的示波器，配一個(gè)200M帶寬的無源探頭，能行嗎？帶寬會(huì)不會(huì)降低到140M？通過上面的講解，您應(yīng)該很容易得到答案：這樣的配置是可行的，帶寬不會(huì)降低到140M，但為保證200M的可用帶寬，及避免額外的波形畸變，應(yīng)盡可能用示波器廠家推薦的探頭。

以上就是普科科技PRBTEK給大家分享的示波器探頭帶寬對示波器的影響，如果大家在選型過程中有什么問題，歡迎訪問普科科技PRBTEK網(wǎng)。