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1、你了解探头的那些重要参数吗？探头是我们观测波形的第一步，它是连接被测设备与示波器输入端的电子部件，工程师每天都会使用它捕获波形，进行测试分析。但是你了解探头的那些重要参数吗？01带宽在我们选择探头时，首先要看的参数就是带宽，探头和示波器的带宽定义是一样的。如图1所示，带宽所指的频率是正弦波信号衰减到-3dB（即高频处增益下降到0.707）时的频率。图1 -3dB衰减示意图那么如果我们如何根据被测信号的频率来选择合适带宽的探头呢？以1MHz的方波为例，由于1MHz的方波是由1MHz、3MHz、5MHz、7MHz.等正弦波叠加而成，想要得到较为完整的方波信息，最少需要5次谐波分量，而且如果想要获得
2、更加准确的信息，就需要能够测量到更多的谐波分量。所以选择示波器和探头带宽时至少要选择被测量方波信号的5次谐波频频率以上的带宽。02阻抗匹配探头输入阻抗相当于在被测电路上并联了一个电阻，对被测信号有分压和增加负载的作用，选择不当会影响被测信号的幅度和直流偏置。探头的输入阻抗要与所用示波器的输入阻抗匹配，以减小对被测电路的负载作用。另外还需要注意输入阻抗会随着频率的增加而下降。例如我们在用探头 X10 档测量信号，随信号频率增加，容性负载影响越明显，造成探头与示波器的阻抗不匹配，影响测量结果。为了消除这种影响，我们需要通过探头端的可调电容进行补偿调节，消除低频或高频增益。如图2所示：图2 探头补偿
3、调节03探头衰减比在使用示波器探头的时候，都会看到上面有标注衰减系数，典型的衰减系数是1X、10X和100X。衰减系数指的是探头信号幅值的衰减比例，例如1X的探头就没有对信号进行衰减，而10X的探头就会将信号幅值降到原本的1/10。需要注意的是在使用探头的时候，需要根据探头的衰减系数在示波器上设置好对应的比例，才能得到真实的数值，如图3所示。图3 探头比率设置有的探头上面有1X/10X或50X/500X这样的可选档位，在我们测试的时候档位的选择会对测试有什么影响呢？我们以ZP1500D高压差分探头为例，图4为其参数配置，一般来说不同的档位对应的带宽是不同的。ZP1500D的X50档对应的是5M
4、Hz带宽，适合测量低频信号，而X500档位为100MHz带宽，高速信号测量必选。图4 ZP1500D参数图04上升时间上升时间指的是测量信号上升沿（10%90%）时的最短时间，我们可以把这个参数理解为对上升沿测试的灵敏度，上升时间越短，灵敏度越高，那么对于被测信号的还原度就越高。在测量脉冲信号上升时间或下降时间时，为了保证合理的精度，探头和示波器的总上升时间应该比被测脉冲块35倍。对上升时间比被测脉冲快3倍的示波器/探头组合，预计可以测量5%误差范围内的脉冲上升时间。具体我们可以参考图5被测信号上升时间相对于测量系统的测试误差关系曲线图。图5 被测信号上升时间相对于测量系统的测试误差关系曲线图05总结为了保证获得更好的精度，使用的探头需要对于电路的影响降低到最小，所以就需要了解探头相关参数的概念，这样我们在选择探头的时候就会更加准确。而如果探头选择错误，就会导致波形失真，从而导致测试数值有偏差。