示波器探頭對(duì)測量結(jié)果的準(zhǔn)確性以及正確性至關(guān)重要，它是連接被測電路與示波器輸入端的電子部件。最簡單的探頭是連接被測電路與電子示波器輸入端的一根導(dǎo)線，復(fù)雜的探頭由阻容元件和有源器件組成。簡單的探頭沒有采取屏蔽措施很容易受到外界電磁場的干擾，而且本身等效電容較大，造成被測電路的負(fù)載增加，使被測信號(hào)失真。本文為大家介紹有源單端探頭。

有源單端探頭原理

有源單端探頭一般具備高阻抗(1M上下)，低寄生電容。其前端有一個(gè)高帶寬的放大器，有源探頭的供電主要用于此放大器。放大器驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過50?傳輸線到達(dá)示波器，示波器的輸入阻抗需選擇為50?作匹配。由于其較低的寄生電容和50歐姆傳輸，有源單端探頭可以提供比無源探頭更高的帶寬，因此主要應(yīng)用在高頻信號(hào)的測量領(lǐng)域。

有源單端探頭原理圖

有源單端探頭優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)往往是并存的，有源單端探頭亦是如此。能夠測量更高帶寬的信號(hào)是其優(yōu)點(diǎn)，但由于需要集成有源放大器，因而其成本相對(duì)于無源探頭來說更高，一個(gè)幾GHz帶寬的有源單端探頭價(jià)格可達(dá)數(shù)萬人民幣。除此之外，由于高帶寬放大器的信號(hào)輸入范圍十分有限，因而其動(dòng)態(tài)范圍有限，一般有源單端探頭的動(dòng)態(tài)范圍僅在幾伏范圍之內(nèi)，探頭所能承受的最大電壓也只有幾十伏。有源單端探頭同樣可以應(yīng)用在低阻抗高頻率信號(hào)的測量環(huán)境，且由于其輸入阻抗相對(duì)于無源傳輸線探頭更高，因此它的負(fù)載效應(yīng)更小。不僅如此，R&S有源單端探頭還可以與RT-ZA9(N型轉(zhuǎn)換接頭，USB供電)附件連接，進(jìn)而用在射頻信號(hào)源和頻譜分析儀上，用來測試特殊環(huán)境下的信號(hào)，如傳統(tǒng)50歐姆同軸線纜無法連接的探測點(diǎn)處，或者需要使用高阻探頭探測待測點(diǎn)信號(hào)頻譜時(shí)。