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四种常见的示波器探头介绍

2018-04-06  Nora书阁



示波器是大家再熟悉不过的测试仪器了,但示波器不搭配探头是没有办法来做测试的,示波器探头的确是示波器大家族中不可缺少的成员。探头的性能会对最终的测试结果产生直接的影响。常见的示波器探头有四种:无源探头、有源探头、差分探头和电流探头。下面我们来跟大家做一些简单介绍。


一、无源探头


衰减无源电压探头是最常用的探头,常见的无源探头带宽都在500MHz以下,大部分的中低端示波器都会标配两支或者四支无源探头。它是一种非常方便、价格相对便宜的探头。

高压探头和传输线探头也是属于无源探头的范畴。



二、有源探头


有源探头输入阻抗高,带宽也可以做到很高。有源探头的不利条件是成本高,尺寸大,也需要电源进行供电。




三、差分探头


差分探头分为有源差分探头和高压差分探头。测试高速信号,特别是差分信号时,只能使用对应的有源差分探头来测试。有源差分探头具有低的负载效应,更高的信号保真度,高动态范围以及极微小的温漂等特点。而在很多高压信号的测试上,一般使用高压差分探头测试。



四、电流探头


用示波器来测试电流就会用到电流探头,常用的电流探头是利用霍尔原理来制作的。它通过测量电路周围磁场的变化来获得电流信号。


在选择电流探头时应注意几个主要参数:待测物电流大小、电流频率、交流还是直流、钳口的形状和大小、供电方式、接口形式等。




在实际测试过程中,我们应当选择合适的示波器探头。也只有这样,我们才能得到准确的测试结果。


五、探头附件


示波器探头通常会带一些附件,例如上图中的色环、调节棒和探针保护帽。


1.色环

上图中,红黄绿蓝色的圆圈状东西,就是色环,你可以看到,探头上已经套了两个蓝色的。这个色环是塑料材质,一端开口,可以随时卸下来换上别的颜色。色环不会对被测电路产生影响,只起辅助识别的作用,用在示波器有多个探头的场合。看下图示波器的探头插口,有木有看到插口有两种颜色?

如果你的探头是和示波器配套的,你可以发现你的探头已经弄好了红色和蓝色的色环,你只需要在使用的时候按照相同的颜色插到示波器探头插口即可。插反也不会对测量有电路影响,只是在测量的时候好区分,在你不知道这个知识之前,你一定会拿着示波器探头顺着线缆看看这个是通道1还是通道2,有没有被我说中?


如果你的探头用坏了,从某宝或者某市场买了一个回来,首先你得把相应的色环装好,这样就好区分探头通道了。


2.调节棒

文章开始图中,最黑的那个棒棒就是调节棒,在最前面有一个扁平的不锈钢,形似改锥,这个调节棒就是一个改锥,用来调节探头的补偿电容,把你的探头拿出来,找到螺丝孔,如下图:

注意:有的探头补偿电容调节孔在插口处,如上图,有的在探针那一端。

问题来了,什么时候需要调?调到什么程度?

调节方法:找到示波器的校准信号输出端口了吗?看上图。将探极接到信号输出端口,示波器会出现1KHz的方波信号,观察信号的波形,调整到很规整为止。例如信号开始的时候如下图左边的波形,调整到如下图右边的波形,就可以了。

3.探针保护帽

上图是把探极勾摘掉以后,漏出探针的图片,常用来测试IC的管脚。看着探极的探针,当你的用它测量IC的某个管脚时,会不会发生不小心碰到周边管脚或者使得两条管脚短路的情况?这时候,探针保护冒就起作用了。选择合适的探针保护帽直接套上去即可。




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