什么是探頭

什么是探頭

第一步，讓我們確定示波器探頭是什么。
從本質(zhì)上講，探頭是在一個(gè)測(cè)試點(diǎn)或信號(hào)源和一臺(tái)示波器之間做的物理及電路的連接。依據(jù)你的測(cè)量需求，這個(gè)連接能象一段電線一樣簡(jiǎn)單或精密復(fù)雜，例如一根活動(dòng)的差動(dòng)探頭。從這一點(diǎn)，我們可以充分地說(shuō)，示波器探頭是的把信號(hào)源連結(jié)到示波器的輸入通道的一些種類的設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)。在圖1-1 中加以說(shuō)明，探頭在此測(cè)量圖中作為一個(gè)未定義的方框而被指明。探頭事實(shí)上無(wú)論它是什么，它必須在信號(hào)源和示波器輸入之間提供足夠便利的和高質(zhì)量的連接(圖1-2)。適當(dāng)?shù)倪B接有3 個(gè)關(guān)鍵性的定義問(wèn)題-物理附件，對(duì)電路運(yùn)行的影響，及信號(hào)的傳送。

圖1-1. 探頭是在示波器和測(cè)試點(diǎn)之間的物理的和電路的連接設(shè)備

圖1-2. 大多數(shù)探頭由一個(gè)探頭尖，一根探頭電纜線，及一個(gè)補(bǔ)償盒或其它類型的信號(hào)調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)組成。

使用一臺(tái)示波器進(jìn)行測(cè)量時(shí)，你應(yīng)首先在物理上將探頭置于測(cè)試點(diǎn)。若要使這成為可能，絕大多數(shù)探頭須有至少一、兩米的與他們連接的電纜線，如圖1-2所示。在進(jìn)行電路測(cè)量時(shí)，這段電纜線的存在使示波器可以放置于手推車(chē)的固定位置或者工作臺(tái)上，而探頭可以在各個(gè)測(cè)試點(diǎn)之間移動(dòng)。然而對(duì)這種便利是有所折衷的，探頭電纜線減小了探頭的帶寬。電纜線越長(zhǎng)，減小的越大。除了電纜線的長(zhǎng)度，大多數(shù)探頭也有一個(gè)探頭頭，或者說(shuō)手柄，其上有一個(gè)探頭尖。探頭頭使你能夠手持探頭從而操縱探頭尖與測(cè)試點(diǎn)接觸，通常，這個(gè)探頭尖以彈簧鉤的形式把探頭連接附著于測(cè)試點(diǎn)上。在物理上把探頭附著于測(cè)試點(diǎn)也在探頭尖和示波器輸入端之間建立了一個(gè)電路連接。

為了得到可用的測(cè)量結(jié)果，把探頭附著于一個(gè)電路必須讓它對(duì)電路動(dòng)作具有最小的影響，并且通過(guò)探頭尖傳送的信號(hào)必須有足夠的信號(hào)保真度，信號(hào)通過(guò)探頭及線纜到達(dá)示波器的輸入端。這三個(gè)問(wèn)題--物理的附著，對(duì)電路動(dòng)作的最小影響，足夠的信號(hào)保真度—共同成為選擇合適的探頭的主要因素。

由于探頭的影響并且由于信號(hào)保真度是一個(gè)更加復(fù)雜的論題，因此這份教材的大部分內(nèi)容將討論這些問(wèn)題。然而，物理的連接問(wèn)題也不應(yīng)該被忽略。在把一個(gè)探頭連結(jié)到一個(gè)測(cè)試點(diǎn)的難點(diǎn)在于它會(huì)經(jīng)常引起探頭減小信號(hào)保真度的探測(cè)操作。

理想的探頭
在理想世界中，理想的探頭將提供下列關(guān)鍵的屬性：
連接簡(jiǎn)單和便利
絕對(duì)的信號(hào)保真度
零信號(hào)源極負(fù)載
完全的噪音抗擾性