本特利电机振动探头330881-28-07-053-00-02

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探头对于测量，是至关重要的一环。配合示波器，组成一套工程师安全、可靠的测试系统。面对不同的测试需求和示波器，工程师如何在众多的探头型号与品牌中做出正确选择？

 正确选择探头的五大要素

1 可靠性

可靠性的重要不光只针对与探头，对于测试设备及附件，可靠性也是最重要的因素。一台优质的测试仪器能够让工程师对测试结果拥有坚定的信心。

探头的可靠性对于复杂产品设计尤其重要。在产品设计过程中，一个很小的测试误差就会将工程师引导到错误的方向。那么如何验证探头的可靠性呢？

首先，验证探头是否能在一定时间内保证设计指标？是否在误差可控的范围内工作？（高精度、高速测试更应重视）

2 安全性

探头必须要经过安全验证

电子产品都必须经过一系列的标准的认证，才能到用户手中，以确保使用过程中的安全性。例如高压探头，测试对象动辄几百上千伏的高压对使用者来说是非常危险的，厂家必须严格管控其安全标准的测试及认证。

对于探头额定的测试电压或者电流测试要求要高于其指标标准以保证更加安全的测试。其次还有电磁兼容标准的测试，环境的测试都是从各个方面来保证使用者的安全。

3 专业性

探头是为了满足示波器不同的测试需求而研发的。

由于不同行业技术要求，从信号类型的角度出发，电源行业工程师要求测试低至几百 UV 或几个 mA 微小纹波信号，直流电流高达 500 安，交流电流信号几千安培，高压差分信号高达 5000-6000V。

在安规方面的测试需要测试高达 1-2 万伏的冲击电压，在很多高速数据应用场景要求测试高达几个甚至十几 GHz 级别高速差分信号。此外还有很多特殊的应用例如在大功率驱动电路上要求测试在高达几百上千伏共模电压环境准确测试几伏微小信号。

为保证足够的测试系统的精度及稳定性，需要有专用的探头满足不同的测试需求。

综上，选择探头要考量自有示波器型号及指标接口，还有很重要的就是对测试对象的评估，选择合适探头成为测试的关键。

4 精度

专为示波器打造探头，会整体考量测试系统的精度，设计探头和示波器的匹配。其中有几个非常重要的方面如下：

带宽：对于示波器这种测试系统来说，示波器和探头的带宽决定了系统的测试带宽。所以带宽对探头来说也是非常重要的一种指标，是其测试多快信号的能力表征。

电阻：因为探头的引入会导致整个测试环路的电阻的变化，由电压信号测试的原理可知，电阻的变化会影响信号幅值的测试。

5 全面服务

示波器探头属于易耗品，工程师使用频繁高，测试环境复杂，偶尔的人为操作失误都会导致探头的损坏。

使用示波器的工程师都会经常面临探头的维修及校准问题。出现故障时工程师希望能准确及时的判定问题的来源，这类难题需要专业的技术人员帮忙确认。校准服务也是。电子产品在长时间使用时，可能会出现指标波动，甚至会出现超标情况，所以对于探头需要定期进行校准以保证测试能力。

专业、及时、准确的产品售后服务是选择探头需要考量的重要因素。

本特利为示波器打造了具备高可靠性、高安全性、高专用性、高精度以保护的探头。

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 在了解探头的结构之前，需要先了解一下示波器输入接口的结构，因为这里是连接探头的地方，示波器的输入接口电路和探头共同组成了我们的探测系统。

大部分的示波器输入接口采用的是 BNC 或兼容 BNC 的形式。示波器的输入端有 1M 欧姆或 50 欧姆的匹配电阻。示波器的探头种类很多，但是示波器的匹配永远只有 1M 欧姆或 50 欧姆两种选择，不同种类的探头需要不同的匹配电阻形式。

  从电压测量的角度来说，为了对被测电路影响小，示波器可以采用 1M 欧姆的高输入阻抗，但是由于高阻抗电路的带宽很容易受到寄生电容的影响。所以 1M欧姆的输入阻抗广泛应用与 500M 带宽以下的测量。对于更高频率的测量，通常采用 50 欧姆的传输线，所以示波器的 50 欧姆匹配主要用于高频测量。传统上来说，市面上 100MHz 带宽以下的示波器大部分只有 1M 欧姆输入，因为不会用于高频测量；100MHz～1GHz 带宽的示波器大部分有 1M 欧姆和 50 欧姆的切换选择，同时兼顾高低频测量；2GHz 或更高带宽的示波器由于主要用于高频测量，所以大部分只有 50 欧姆输入。不过随着市场的需求，有些 2GHz 以上的示波器也提供了 1M 欧姆和 50 欧姆的输入切换。

  广义的意义上说，测试电缆也属于一种探头，比如 BNC 或 SMA 电缆，而且这种探头既便宜性能又高。但是使用测试电缆连接时需要在被测电路上也有 BNC或 SMA 的接口，所以应用场合有限，主要用于射频和微波信号测试。对于数字或

通用信号的测试，还是需要专门的探头。

示波器的探头按是否需要供电可以分为无源探头和有源探头，按测量的信号类型可以分为电压探头、电流探头、光探头等。所谓的无源探头，是指整个探头都由无源器件构成，包括电阻、电容、电缆等；而有源探头内部一般有放大 器，放大器是需要供电的，所以叫有源探头。

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