选择正确的“示波器”探头
探头将示波器连接到被测器件(DUT),它们对于优化信号完整性至关重要。市 面上销售的示波器探头有成百上千种,您如何选择正确的那一款?这个问题并没 有唯一的答案,因为每一个设计都不尽相同。但是,在做出决定之前,您需要考虑一些不同的探头特征。
带宽
探头的带宽描述了探头能将多高的频率传递给示波器。探头带宽不够一样会造成 严重的信号衰减,探头带宽和示波器带宽选择方法一样。
衰减比
探头具有不同(有时可切换)的衰减比,衰减比会改变信号进入示波器的大小。 如果衰减比较高,您可以查看较高的电压信号,但它也会放大示波器的内部放大 器噪声。衰减比较低意味着您看到的示波器噪声更小,但会有更多的负载效应可 能让您的信号失真变形。
探头负载效应
没有任何探头能够完美地再现您的信号,因为当您将探头连接到电路时,探头就会 成为这个电路的一部分。这种现象称为负载效应。给系统增加不必要的负载,可能 导致测量不准确,甚至会改变信号的波形形状! 电阻负载:最好是确保探头的电阻超过电源内阻的十倍,以使幅度下降小于 10%。 电容负载:确保探头的标定电容负载符合您的设计参数。 电感负载:使用尽量短的地线来降低电感负载(在信号中显示为振铃)。
无源探头与有源探头
无源探头通常价格便宜、易于使用而且结实耐用。无源探头是一类通用且精确的 探头。 它们通常会产生相对较高的电容负载和低的电阻负载。在探测带宽小于 600 MHz 的信号时,无源探头很有用。一旦超过这一频率,则需要使用有源探头。 有源探头中包含有源元器件,用于放大或调理信号,但需要电源才能工作。它们能 够支持更高的信号带宽。有源探头比无源探头的价格要高得多,并且不像无源探头 那么结实耐用。有源探头的负载效应通常比无源探头小。 无源探头适合用于定性测量,例如检查时钟频率、查找缺陷等。有源探头则在定 量测量方面表现出色,例如输出纹波或上升时间。虽然有源探头的成本比无源探 头高,但它们能够极大提高测量精度。