解析无源探头和有源探头两者之间的差异

时间： 2024-06-21 来源：是德科技 Keysight Technologies知乎

无源探头是探测领域的通用之王

它们具有低负载，这意味着当连接到正在测试的设备时，它们对电路的干扰最小。这用术语“高Z”表示，Z表示阻抗。它们通常也是10:1，这意味着它们使从探头尖端到示波器输入的电压小10倍。这意味着用户可以测量更高的电压范围，因为大多数示波器只能接受几百伏或更低的示波器连接电压。

无源探头主要应用

•通用测量（测试您的DUT还工作吗？）

•测量带宽高达700MHz
•中低频通用信号测量
•小的贴片元器件测试
•50ohm阻抗匹配下的测试（探头N2874A/N2876A）
• 极限温度探头（-40 to +85degC N7007A 400MHz 10:1 2m）

无源探头的目标客户是所有人！大多数示波器用户几乎在每个行业都使用无源探头，因此它们是每台销售的示波器的标准配置。无源探头非常适合定量测量——这意味着精度会低于有源探头，但它们使用起来简单且便宜，并且适合基本的电路检查和测量。

在高频应用中，有源探头可以为您提供更精确的高速信号测量结果

如果您的示波器带宽超过500MHz，应该使用有源探头。许多先进的有源探头使用智能探头接口，该接口可提供电力，以及充当兼容探头与示波器之间的通信链路。通常，探头接口能够识别连接的探头类型，并且按正确设置输入阻抗、衰减率、探头功率和偏置范围。

无源探头和有源探头这两者之间的差异 - 探头负载

无源探头和有源探头阻抗

现在这是无源探头和有源探头的阻抗图。

我为此选择的探头只是一个通用的500MHz、10Mohm输入无源探头，具有9.5pF输入电容。还有一个2GHz有源探头，该有源探头上具有1Mohm、1pF输入。现在，这里要注意的关键是，您将看到它们如何消失以及它们如何随频率下降，但您会看到10kHz是有源探头输入阻抗的交叉点，实际上超过10kHz，高于无源探头的输入阻抗。并且输入阻抗越高越好。输入阻抗越高意味着目标上的负载越小。

因此，当一些用户看到1Mohm有源探头的输入阻抗小于10Mohm无源探头时，他们会感到惊讶，这就是原因。因为无源探头和有源探头这两者之间的差异是探头的尖端电容。

如果我们达到70MHz，则无源探头的输入阻抗现在约为150欧姆，而有源探头的输入阻抗约为2.5kohm。所以，存在显着差异。因此，例如，如果您的系统具有50或100欧姆的典型源阻抗，那么无源探头将具有明显更高的负载。

你可以想一想，现在你的电路和地之间的探头是150欧姆。该探头就像在电路上挂了一个150欧姆的电阻。如果你能忍受，那么这个探测器就没问题了。如果您不能容忍这一点，那么这个探头就会成为一个问题，您最好选择有源探头。

无源探头和有源探头这两者之间的差异 - 探头响应

使用无源和有源探头探测650ps的快速上升沿

为了让大家明白这一点，这里有一个现实生活中的例子，并与时域阶跃响应测量进行比较。

我们使用相同500MHz无源探头和2GHz有源探头，并测量上升时间为650psec(10-90%)的快速阶跃响应。

请注意左侧，与无源探头连接到目标信号之前的理想黄色迹线相比，紫色无源探头输出迹线确实有弹性、尖峰且粗糙。此外，探头输出的上升时间减慢至1.4纳秒，因为探头不够快，无法测量650皮秒边缘速度的阶跃。

然而，在右侧，我们使用有源探头，迹线跟踪更接近源信号，并且加载的信号也很好地跟踪源信号。

N2873A无源探头，10:1，500MHz，1.3米

N2796A有源探头，2GHz

将测试仪器探头连接到被测设备（DUT）的方法有很多种。其中一种方法是焊接，通过保持电缆长度和连接尽可能短，可以提供可靠的连接，并最大限度地减少寄生探测影响。许多KEYSIGHT的高性能示波器探头使用焊接连接。随着探头和设备不断缩小，为了避免损坏和连接问题，使用正确的工具和焊接技能变得至关重要。本文通过推荐Keysight连接附件以及探头技术指标，以帮助测试工程师充分利用他们进行探头焊接和连接。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由出山转载自是德科技 Keysight Technologies知乎，原文标题为:无源探头检测可以用于解决哪些安全问题？，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

什么是高压差分探头？

高压差分探头是一种用于电力电气工程、电子通信技术、航空航天科技的测量仪器。本文中KEYSIGHT将为大家介绍高压差分探头及其放大原理，还将为大家解析差分测量、共模抑制比和防止差分探头防止烧坏示波器的方法等。

2024-06-25 - 技术探讨

差分探头适合测试高速差分信号，适合放大器测试，电源测试，适合虚地测试等应用

示波器差分探头示波器差分探头是示波器的一种测量探头。示波器差分探头用于探测相互作为参考而不是以接地作为参考的信号，以及在有较大直流偏置或其他共模信号（例如电源线噪声）时的弱信号。

2024-06-10 - 技术探讨

探讨差分探头和单端探头的性能和可用性的优缺点

为作出最好的决定，需要考虑差分探头与单端探头在性能和可用性方面的优缺点。本应用指南在如下几方面比较了差分探头和单端探头的性能和可用性的优缺点：带宽、保真度和可用性；共模抑制；输入负载；测量可重复性；物理尺寸。

2024-05-30 - 技术探讨

【经验】为什么不能使用示波器探头直接测试无源晶体

当我们普通无源探头点测到晶体引脚，通常时钟晶体就不起振了，是什么原因？本文以EPSON（爱普生）最常用的32.768KHz晶振Q13FC1350000400为例来做分析。

2022-12-23 - 设计经验

SIGLENT探头数据表

描述- SIGLENT公司提供多种类型的探头，包括被动探头、单端探头、差分探头、电流探头、逻辑探头、近场探头等，适用于不同的测试需求。这些探头具有不同的带宽、衰减率、输入阻抗、输入电容等特性，适用于电子测试和测量领域。

型号- SCP5030A,SP3050A,SCP5030,SRF5030T-H10,CP4070A,SAP2500,DPB5150,PB925,SAP2500D,SLA1016,SP5035A,SCP5150,DPB5700A,DPB4080,CP4050,DPB5150A,CP6030,CP4070,CP6150,CPL5100,SRF5030T-E5,PP510,PP215,SCP5500,SP2035,PB470,SPL2016,TPA10,SRF5030T-H20,SP2035A,SP5050A,SP3150A,CP6030A,HPB4010,SAP1000,CP4020,CP6500,SRF5030T-H5,SAP5000D,DPB1300,DPB5700

2024/4/23 - 鼎阳科技 - 数据手册代理服务技术支持采购服务查看更多版本

【应用】Chroma 71241高精度通用量测探头用于测量Flicker闪烁，可精准量测电视辉度与色彩表现

Chroma 71241高精度通用量测探头，依循VESA/JEITA两大国际规范，所建立的闪烁量测方法，能准确的测量出显示器的Flicker数值，并能让使用者任意切换两种规范的量测模式来做Flicker量测。

2022-09-22 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

402型通用探头

描述- 本资料介绍了TE Connectivity公司生产的型号为402的通用温度探头。该产品具有标准400系列电阻响应曲线，适用于连续患者监测，包括食道温度测量（儿童用）和直肠温度测量（儿童用）。它采用可互换±0.1°C的温度范围，并具备高灵敏度。

型号- MODEL 402,081102

TE CONNECTIVITY - 数据手册 - REV D 代理服务技术支持采购服务

Keysight（是德科技）Infiniium 示波器探头和附件选型指南（英文）

目录- Probe Compatibility Table InfiniiMax Active Probe System Overview Optical-to-Electrical Converter Active Termination Adapter InfiniiMode Active Probes Single-Ended Active Probes General Purpose Differential Active Probes AC/DC Current Probes High-Sensitivity Current Probe General Purpose Passive Probes High Voltage Passive Probe Mixed Signal Oscilloscope Logic Probes and Accessories Probing Accessories

型号- N2830A,N7008A,N7040A,P6241,P6243,E2614A,P6245,1250-4403,P6246,P6247,P6248,P6249,N5439A,N1022B,MX0103A,N2878A,N4839A,N27891A,N7007A,P6701B,P6250,P6251,E2615A,N2768A,N2877A,N2744A,90000X,N7042A,E2616A,MX0105A,90000 X,90000A,E5404A,N4829A,N2779A,N2888A,N2876A,N2750A SERIES,E2697A,N2851A,N7009A,N5450B,1160A-65A,N7041A,N2819A,P6711,N280XA,P5210A,P6713,P6703B,N2778A,N2766A,N2887A,N2875A,E5396A,MV-23,N4863A,N2874A,N5451A,N7020A,N7032A,P6205,N2818A,N2789A,0960-2907,N2777A,54904-61622,0960-2908,E5385A,N4864A,10070D,N4840A,N2885A,N2873A,N2752A,N5440A,MX0106A,90000 SERIES,N2829A,N2817A,N2776A,N2805A,N4853A,E5394A,N4841A,N2884A,N2751A,N2872A,MX0109A,N5477A,N7010A,N7022A,N2828A,54850,N2787A,N2816A,N2804A,N4842A,N2870A-76A,N4854A,N2786A,E5383B,N2750A,N2871A,N5442A,N7021A,N7033A,E2613A,N2839A,9000A,N2848,N2827A,N2803A,E2678B,N4831A,N2870A,N4843A,N2797A,N2785A,N5443A,N7000A,N7024A,10073D,80000,DP0002A,10467-68701,N2838A,N2826A,N2802A,N2881A,E2643A,E2655C,N2796A,N2784A,N2893A,1134B,1146B,N5444A,N7023A,E2679B,DP0001A,P5205,1147B,1147A,N2801A,N2849A,N2825A,N4844A,N2783B,E2644A,N7026A,N2880A,N5380B,N2795A,P5205A,N2783L,P5210,1131B,N5445A,N7002A,E2668B,N2812A,N2848A,N2836A,N2824A,N4845A,N2891A,N2782B,N5381B,N2697A,1168B,1132B,10072A,N7001A,E2669B,MX0023A,1169B,N2823A,N4846A,TCP202,N4822A,N2835A,N5446A-006,N7004A,N5446A-005,N2781B,N5446A-004,N5446A-003,10077A,N5446A-002,N5447A,N5446A-001,90000 Q-SERIES,N2822A,N7003A,N2780B,E2675B,10 076C,1130B,N5448B,5959-9334,N2833A,N2821A,E5346A,N4836A,10085-68701,N2791A,E2676B,N7006A,01650-61609,N700XA,10075A,N5425B,5968-4632E,N5449A,N2832A,N4837A,N2832B,N2820A,E2677B,N7005A,N2790A,11447B,N2831B,10076C,N5426A,MX0100A,N7042 A,N2831A,N4838A,5090-4833,N2879A

February 2, 2021 - KEYSIGHT - 选型指南

【选型】Keysight（是德科技）Infiniium 示波器探头和附件选型指南（中文）

目录- 探头兼容性表 InfiniiMax 有源探头系统概述有源端接适配器 InfiniiMode 有源探头单端有源探头通用差分有源探头交流/直流电流探头高灵敏度电流探头通用无源探头高压无源探头混合信号示波器逻辑探头和附件探测附件

型号- N2830A,8104A,P6241,N2830A-32A,P6243,E2614A,P6245,P6246,P6247,P6248,P6249,N5439A,N2744A T2A,N1022B,N4839A,N2878A,N27891A,E2695A,P6701B,P6250,P6251,54853B,E2615A,54853A,5063-2115,N2768A,N2877A,N2744A,90000X,DSO90254,90000Q,E2616A,L,S,V,DSO9254A,90000A,N2779A,N4829A,N2888A,N2876A,Z,DSO9404A,5063-2120,E2697A,DSO90000,N2851A,N5450B,N7300A,N2819A,N280XA,P6711,P5210A,P6713,5063-2137,P6703B,、N2821A,N2778A,N2887A,N2766A,5063-2135,N2875A,54846B,MV-23,N4863A,N2874A,N5451A,、N2820A,N7020A,54006A,P6205,N2818A,MSO9404A,N2789A,N2777A,0960-2907,0960-2908,N4864A,10070D,N4840A,90000-X,N2885A,N2752A,N2873A,N5440A,54845B,N2829A,N2817A,1130A-34A,N2776A,N2805A,N27181B,N4853A,N2800A-03A,DSO90604A,N4841A,N2884A,N2751A,N2872A,N5477A,N5441A,N7010A,N2828A,DSA90604A,N2787A,90000-Q,N27182B,N2816A,N2804A,N4842A,N2870A-76A,N4854A,N2786A,N2883A,N2750A,N2871A,N5442A,E2613A,86100D,N283L,DSO80000,N2848,N2827A,N2803A,N27183B,N2870A,N4831A,N4843A,N2797A,N2785A,N2882A,N5443A,N7000A,10073D,E2678A,DSA90404A,、N2876A,10467-68701,N2838A,DSA90254A,N2826A,N2802A,N2881A,E2643A,E2655C,N2796A,N2784A,N2893A,1134A,1146B,N5444A,N2783,E2679A,P5205,1147B,1147A,N2801A,N2849A,N 2 8 8 0 A,N4844A,N2825A,N2783B,E2644A,N2771B,5483XD,N2880A,N5380B,5483XB,N2795A,P5205A,1131A,N2783L,P5210,9000,E2668A,N5445A,N7002A,1168A,N2812A,N2800A,DSO90404,N2848A,N2836A,N4845A,N2824A,90008A,N5381A,N2782B,N2891A,01160-68701,N2697A,MSO9254A,1132A,E2669A,10072A,DSA80000,N7001A,1169A,DSO9104A,N4846A,N4822A,TCP202,N5446A-006,N5446A-005,N2781B,N5446A-004,N7000A-03A,N5446A-003,N5382A,10077A,1153A,1165A,N5446A-002,N5447A,1141A,N5446A-001,5063-2149,N2822A,5063-2147,5063-2140,5063-2143,N7003A,N7100A,E2675A,N2780B,1142A,1154A,1130A,MSO9104A,N2821A,N4836A,N7200A,E2676A,N2791A,N700XA,10075A,N5425A,N5449A,N2832A,N4837A,N2820A,E2677A,N2790A,10076B,10076C,N5426A,9064A,N2831A,N4838A,DSA90000,N2879A

May 15, 2015 - KEYSIGHT - 选型指南

带通用BNC接口的PHVX系列高压探头数据表

描述- PHVX高压探头系列是PMK公司推出的一款高性能高压探头，适用于电力电子设计领域。该系列探头具有低输入电容、高带宽和宽电压测量范围等特点，能够满足高速高压开关器件的测量需求。PHVX系列探头具有通用BNC接口，兼容多种示波器，适用于自动化或手动测试站。

型号- PHVX4KV-2-S,PHVX4KV-5-0,PHVX4KV-3-S,PHVX4KV-5-0-RO,PHVX4KV-5-S,PHVX4KV-2-0-RO,PHVX4KV-3-S-RO,PHVX SERIES,PHVX4KV,PHVX4KV-3-0-RO,PHVX4KV-2-S-RO,PHVX4KV-2-0,PHVX4KV-3-0,PHVX,PHVX4KV-5-S-RO

01, 2024 - PMK - 数据手册 - Revision 01, 2024

示波器使用技巧——如何补偿示波器探头？

示波器探头的重要性示波器探头是示波器外部的电路器件，其作用是从被测电路中探测信号，当探头接入被测电路后，探头会成为测试电路的一部分，而探头和示波器相连接，探头又会成为示波器测量系统的一部分。所以探头的电路设计非常重要。由于探头中存在分布电容和分布电感，尤其在进行高频信号测量的时候会使信号的频率特性变差。

2023-10-28 - 设计经验

Keysight（是德科技）InfiniiVision示波器探头和附件选型指南（中文）

目录- 探头兼容性表无源探头极限温度无源探头高压无源探头 InfiniiMax 有源探头和附件 InfiniiMode 有源探头和附件通用差分有源探头高压差分有源探头单端有源探头混合信号示波器逻辑探头钳形电流探头罗氏线圈交流电流探头高灵敏度电流探头楔形探头适配器其他附件 T2A 探头接口适配器推荐用于中/低速总线测量的探头

型号- N2830A,N7008A,N2111A,N7040A,P6241,P6243,E2614A,P6245,P6246,P6247,P6248,N2919A,P6249,N4839A,N4827A,N2842A,N2733B,N2841A,N7007A,P6701B,P6250,P6251,E2615A,60001,N2889A,N2756A,N4828A,N2744A,N2853A,N2732A,N2840A,4000 X 系列,N7042A,E2616A,N2917B,N2779A,N28XXA,N287XA,N4829A,E5404A,N2755A,N28XXB,1000 X系列,N2863B,N2851A,N7009A,N5450B,N7041A,N2819A,P6711,P5210A,P6713,P6703B,N2778A,N2916B,E5396A,N4863A,N2143A,N5451A,N2862B,N7020A,3000 X 系列,P6205,N2818A,N2789A,N2777A,0960-2908,N6456A,N4864A,E5385A,10070D,N4840A,N287XA 系列,N2752A,N2873A,N2142A,N2829A,CN2856A,N2817A,6000 X系列,N2776A,N2805A,5000 系列,N4853A,E5394A,N4841A,N2763A,N2751A,N2141A,N2828A,N2787A,N2816A,6000 X 系列,N2804A,N4842A,N4854A,E5383A,N2786A,N2750A,N2140A,E2613A,N6457A,N2827A,N2803A,E2678B,N4831A,N4843A,N2797A,N2785A,N2894A,01650,N7000A,10073C,10073D,1130B 系列,DP0002A,N2826A,N2802A,N2881A,N2760A,E2643A,N2796A,N2784A,N2893A,1134B,1146B,10074C,10074D,E2679B,61607,DP0001A,P5205,1159A,1147B,N2801A,N2849A,N4844A,N2825A,N2783B,E2644A,N7026A,N2880A,1250-3978,N5380B,N6450,N2795A,1155A,P5205A,N2783L,7000 系列,P5210,1131B,N7002A,E2668B,1168A,N2800A,N4845A,N2824A,N2782B,N2891A,6000 系列,5081-7696,1168B,1132B,10072A,N7001A,E2669B,N7013A,MX0023A,0960-2978,0960-2979,0960-2977,1169B,1169A,01650-63203,N4846A,N2859A,5081-7690,4000系列,N4822A,TCP202,N2793A,N2781B,N2890A,10077A,0960-2981,3000系列,0960-2982,1153A,0960-2985,0960-2986,0960-2983,0960-2984,0960-2989,0960-2987,0960-2988,N2822A,N284XA,N4847A,N2858A,N7003A,2000 X系列,N2792A,N2780B,E2675B,4000 X系列,0960-2990,1154A,1130B,N2821A,N4848A,N4836A,E5346A,10085-68701,N2857A,E2676A,N2791A,N7006A,01650-61607,10075A,N5425B,N2856A,N2832A,N4837A,N2820A,N4849A,E2677B,N2790A,1180CZ,10076C,1152A,N5426A,N2843A,N2831A,N4826A,N4838A

2020年6月4日 - KEYSIGHT - 选型指南

如何抑制示波器和探头过冲和振铃?

2023-12-08 - 设计经验

【经验】如何选择一个正确的差分探头进行校准

很多工程师在日常产品开发时需要使用示波器。示波器探头作用示波器主要配件必备。示波器探头种类有很多，针对不同品牌的探头及探头用的时间久了对示波器测试结果影响会很大。本文将会介绍如何选择一款合适的差分探头来做校准，并以以N2751A探头在keysight DSO9404A示波器上的校准为例讲解校准方法。

2020-01-19 - 设计经验

Keysight（是德科技）示波器探头和附件选型指南

目录- Oscilloscope Probes Accessories Passive probes Single-ended active probes Differential active probes current probes Optical-to-electrical converter Oscilloscope Accessories

型号- N2870A,E2678B,N2797A,N2830A,N2785A,N2894A,N2882A,N7040A,N7000A,E2614A,10073D,N7024A,N5439A,N1022B,N2878A,N4827A,N2842A,N2826A,N2802A,N2881A,E2643A,E2655C,N2841A,N7007A,N2796A,N2784A,N2893A,1134B,54620-68701,N5444A,1146B,E2615A,N7023A,E2679B,DP0001A,1147B,N2889A,N2801A,N2768A,N2756A,N2877A,N2744A,N2825A,N2783B,E2644A,N7026A,N2880A,N5380B,N2795A,N2783L,N7042A,E2616A,1131B,N5445A,N7002A,E2668B,MX0105A,U1880A,N2888A,N2876A,N2848A,N2824A,N2891A,N2782B,N5381B,E2697A,N2863B,N5450B,1168B,1132B,N7041A,10072A,N7001A,E2669B,MX0023A,N2819A,MX0104A,1169B,N2778A,N2887A,N2766A,N2875A,N2835A,N4822A,N2793A,E5396A,N7004A,N2890A,N2781B,54826-68701,N4863A,N2874A,N5451A,N2862B,10077A,1165A,N7020A,N7032A,54006A,N2818A,N6459-60001,N2822A,N2777A,N7003A,N4864A,N2792A,10070D,N2780B,E2675B,N6450-60001,N2885A,N2873A,N2752A,N2142A,MX0106A,1130B,N2829A,N2833A,N2821A,N2776A,N2805A,10085-68701,N2791A,E2676B,N2884A,N2872A,N2751A,MX0109A,N5477A,10075A,N7022A,N5425B,N5449A,N2828A,N2832A,N2820A,N2787A,N2804A,E2677B,N7005A,N2790A,N2786A,N2871A,N2750A,54904-61615,N2140A,10076C,N5442A,N7021A,N5426A,N7033A,E2613A,MX0100A,N2839A,N2843A,N2831A,N2827A,N2803A,N2879A

September 21, 2020 - KEYSIGHT - 选型指南