無源探頭與有源探頭的區別

　　各種數字示波器被用來測量相關的電信號。測量時，需要與示波器匹配的探頭。示波器配套的探頭有很多種，包括無源探頭(包括高壓探頭和傳輸線探頭)、有源探頭(包括有源單端探頭和有源差分探頭)、電流探頭和光學探頭。

　　每種類型的探頭都有自己的優點和缺點，因此每種探頭都有其應用。

　　一、無源探頭

　　每個工程師使用的示波器入門級探頭通常是無源探頭。無源探頭由導線和連接器組成，當需要補償或衰減時，還包括電阻和電容。探頭中沒有有源器件(晶體管或放大器)，所以不需要給探頭供電。

　　無源電壓探頭為不同的電壓范圍提供不同的衰減系數-1X、10X和100X。在這些無源探頭中，10X無源電壓探頭是最常用的探頭，也是通常作為示波器標準附件提供的探頭類型。

　　對于信號幅度為1V峰峰值或更低的應用，1X探頭可能是合適的，甚至是必要的。在混合低幅度和中幅度信號(幾十毫伏到幾十伏)的應用中，切換1X/10X探頭要方便得多。但是請記住，可切換的1X/10X探頭本質上是產品中的兩種不同的探頭。不僅它們的衰減系數不同，而且它們的帶寬、上升時間和阻抗(R和C)特性也不同。因此，這些探頭無法完全匹配示波器的輸入，無法提供標準10X探頭實現的最佳性能。大多數無源探頭是為通用示波器設計的，因此它們的帶寬范圍從小于100MHz到500MHz或更高。

　　然而，有一種特定類型的無源探頭可以提供更高的帶寬，這種探頭被稱為50歐姆探頭、Zo探頭和分壓器探頭。這些探頭設計用于50歐姆環境，如高速設備驗證、微波通信和時域反射儀(TDR)。這些應用中使用的典型50歐姆探頭具有幾千赫茲的帶寬和100皮秒或更快的上升時間。

　　(1)無源探頭的優點:

　　一般來說，它們是最強和最經濟的探針。它們不僅易于使用，而且應用廣泛。動態范圍寬，物理和電氣性能強，適合瀏覽設計。

　　(2)無源探頭的缺點

　　電容大，帶寬不夠，地線影響，探針尖端不足(而且其尖端容易損壞)，表面貼裝器件連接困難。

　　第二，有源探頭

　　有源探頭包含或依賴于有源器件(如晶體管)的操作。最常見的有源器件是場效應晶體管(FET)。輸入的優勢在于它提供非常低的輸入電容，通常為幾皮法，最低不到1皮法。這種超低電容可以實現用戶期望的多種效果。

　　(1)有源探針的優點

　　由于其帶寬高、輸入電容小、接地回路小，在高速數字測量領域得到了廣泛的應用。

　　(2)有源探測不足

　　有源探頭價格高，動態范圍小，靜電敏感，校準較麻煩。

　　總之，有源探頭與無源探頭各有優缺點，根據實際測試需求來判斷選用即可。如您使用中還有其他問題，歡迎登陸西安普科電子科技www.iclaremont.com