采购科研设备，示波器本身的性能最受关注，而探头的选择却容易被忽略。其实，探头对于示波器测试结果的准确性至关重要，它是连接被测电路与示波器输入端的电子部件，这个部件的选择如果不合适，再先进的示波器也发挥不出作用。

最简单的探头是连接被测电路与电子示波器输入端的一根导线，复杂的探头则由阻容元件和有源器件组成。于是探头的种类就多了，有源探头、无源探头、差分探头、电流探头……，是不是瞬间就缭乱了？

下面我们就来理一理，看看不同的探头究竟该如何使用。

一、 1:1 无源探头

1：1 无源探头的等效电路

特点：
它需要通过屏蔽线和示波器连接，示波器的输入阻抗一般设为 1MΩ。

输入电容＝示波器输入电容＋电缆浮游容量

适用对象：
因为没有分压输入信号，所以仅限于测量低频小信号。

又因输入电容小于 100pF，所以不推荐测量 10MHz 以上信号。

注意事项：
被测电压不能超过示波器的最大输入电压！

二、 10:1 无源探头
1. 中低频无源探头(DC-10MHZ)

10：1 中低频无源探头的等效电路

特点：
探头可调电容实现分压比达到 10:1 的分压效果。

适用对象：
1、测试直流～低频(n kHz)信号

探头阻抗 9MΩ和示波器输入阻抗 1MΩ进行 10:1 分压。

2、测试中间频率(n ｋＨｚ～ nＭＨｚ)信号

探头电容 10pF 和示波器输入电容 （屏蔽线电容＋补偿电容＋探头电容＝90pF）实现 10:1 分压。

2. 高频无源探头（10MHZ 以上）

10：1 高频无源探头等效电路

特点：
如上图所示，探头与示波器输入回路组成等效回路。

这是个非常复杂的分压回路，要点是在全部带宽范围内，实现 10:1 稳定分压特性。

适用对象：测试高频(10MHz 以上)信号。

注意事项：
即使是同一品牌，型号不同的示波器输入等效回路也不尽相同，示波器初次使用前，需要对补偿电容进行调整。

在 10MHz 以上的频率范围，使用非标配探头则无法保证示波器与探头的最佳匹配，达到最佳测量效果。

三、100:1 无源探头

100：1 无源探头等效电路

特点：
探头前端（配合补偿电容）和示波器并列得到 100:1 的分压效果。

适用对象：
1、测试直流～低周波(n kHz)信号

探头前端电阻 49.5MΩ和补偿电容电阻 1MΩ与示波器的 1MΩ并列得到 100:1 的分压回路。在补偿电容内加入分压电阻是为了安全，尤其是在测试者接触 BNC 接头时。

2、测试中间频率(n kＨｚ～)信号

探头前端的 3pH 和示波器输入电容(屏蔽线电容＋补偿电容＋示波器输入电容＝297pF)实现 100:1 的分圧效果。

注意事项：
100:1 探头主要是以探头自身的阻抗实现分压，相比之下,10:1 探头对示波器依存度更高 。所以 10:1 和 100:1 探头是不能通用的。

四、FET 探头（有源探头）

FET 探头等效电路
特点：
测试信号通过 FET 探头的增益控制后，立刻进入缓冲放大器。因为不受电缆电容影响，可实现低输入电容。同时，FET 探头使用 FET 缓冲放大器，可实现高输入阻抗。

适用对象：
有源探头使用双极性晶体管缓冲放大器，因为基极电流通过,输入电阻较低，所以可以测试 GHz 级频率的信号。

注意事项：
缓冲放大器的输出信号经过 50Ω的同轴电缆，终端示波器同样需要匹配 50Ω的输入阻抗。如果示波器的输入阻抗是 1MΩ，则需要调整为 50Ω。横河示波器具备这种可调功能。

五、差分探头

差分探头等效电路
特点：

差分探头除去同相电压，仅显示差分信号，隔离示波器的接地端与测量对象的接地端。

适用对象：
可用于 CAN、LVDS、高速序列通信等差分信号测量以及开关电源回路的浮地信号测量。

注意事项：
不能确认测量回路是否接地时，测量时需要注意最大共模／差分输入电压。

探头对示波器测量至关重要，所以要求探头对探测的电路影响必须达到最小，并对测量值保持足够的信号保真度。如果探头以任何方式改变信号或改变电路运行方式，示波器就会显示真实信号的失真结果，进而导致测量错误。