示波器的探頭是怎么工作的？

在進(jìn)行電子制作的時候，我們免不了要使用各種各樣的測試儀器，而其中比較常用的的一種就是示波器了。使用示波器的時候，我們使用探頭來測量時間、頻率和電壓值等物理量。但是你是否有想過，探頭是如何測量這些物理量呢?

要想弄明白這個問題，我們就必須要先將示波器探頭拆開，來看一看里面都有些什么東西。在連接示波器的一段，是一個BNC接口，如果你不用BNC接頭而是直接用兩根線將信號引入示波器的話，你會注意到信號發(fā)生失真，一個方波進(jìn)去，顯示出一個鋸齒波!這是為什么呢?

示波器一般都是較高的輸入阻抗，以降低對被測電路的影響。所以你會在探頭BNC接口的后面看到一個1M歐姆的電阻或類似的電路。這樣有好處也有缺點，外部較小的電容值也會使得輸入處形成一個濾波器，從而使得被測波形失真。如何解決這個問題就要看探頭的處理方式了!

一般來說，示波器的探頭都會用一個并聯(lián)的可調(diào)電容器來抵消掉這部分線纜的影響。有些補償電容器可以讓我們自己調(diào)節(jié)，并選擇最好的效果。示波器上都會有一個方波源，我們將探頭鉤在信號源上，并調(diào)節(jié)電容器以使得屏幕上顯示出來的方波成為最標(biāo)準(zhǔn)的“方波”。電容量過大會使得探頭形成低通濾波器，而相反則變成高通濾波器。因此要仔細(xì)調(diào)節(jié)才行。

未調(diào)整好的探頭測試到的方波

而探頭上一般還會有一個衰減器，對被測信號進(jìn)行衰減。其倍數(shù)一般為10倍。1V的信號進(jìn)去，顯示出100mV。部分示波器可以自動識別探頭的狀態(tài)并顯示正確的數(shù)值。

探頭利用高阻抗的特性來保證電路不受到測量部分的干擾，但有些時候我們需要以低阻抗的測試方式來對某些電路進(jìn)行測量。比如50歐姆阻抗的射頻輸出電路，對于有50歐姆阻抗測量功能的機器來說，這就是按一下按鍵的問題;但是對于普通的示波器來說，這時候探頭就不適合測量了。你需要用BNC三通和50歐的末端電阻來進(jìn)行匹配，并在另一端直接連接到50歐姆的輸出端。

對于很多愛好者來說，這些內(nèi)容都是非常簡單卻又很少去思考的問題。其實我們身邊的測量儀器都是一樣，日常使用時我們很少去注意他們的原理，但你想把他們用好?需要一番思考!