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在示波器的应用场合中，除了有些RF或高速数字的场合用电缆直接测量以外，很多板上的调试工作都是借助探头完成的。探头是示波器测量系统的一部分，很多高带宽的探头都必须是有源探头，有源探头内部的有源放大器的的增益和偏置随着温度或者时间老化可能会有漂移，为了补偿这种漂移，就需要定期对探头进行校准。如果一拿起示波器就开始直接上手测量，可能会导致测量出来的数据和波形不准确，影响测试结果，因此PRBTEK培训学院建议工程师们一定不要忘记探头校准这一重要步骤。

目前示波器探头的校准方法通常有三种：

1、DC增益与偏置校准

DC校准是示波器最常用的校准方式，比较校准信号输出（标准的直流电压）与示波器实际测试到的校准信号电压，用于修正探头测试直流电压的增益以及偏置的偏差。DC校准过程是确定线性方程y=mx+b系数m，b的值。探头的DC校准至少需要1年进行1次，更频繁时会几个月甚至每天进行一次。

2、AC校准

测试高速信号的高性能示波器，由于带宽非常宽，很难保证带内幅频和相频响应JD平坦。为了提高测量精度，就需要校准带内的频率响应，使示波器和探头测试系统在全部带宽内，不同频点具有一致的幅度和频率响应。DC校准不能修正频率响应。探头AC校准方法，是使用网络分析仪测试有源探头放大器的S参数，通过测试每个频点的损耗，修正探头频率响应。示波器厂商在出厂时会测试每只探头放大器的S参数并存储在探头内部的存储器中，用户使用探头时，示波器读取探头S参数做AC校准。

3、用户现场AC校准

上述探头AC校准过程，使用厂商出厂提供的固定S参数做校准，无法充分考虑到探头连接附件在不同实际情况下的损耗。实际上，用户的使用环境差异很大，如不同的探头连接前端长度。对于几十GHz带宽示波器与探头，根据用户使用环境和测试附件进行AC校准非常必要。

使用网络分析仪测试S参数的过程非常复杂，不适用于现场环境使用。目前Agilent基于磷化铟材料的示波器自身可以提供小于15ps上升沿的信号做为校准源，由于快速的上升沿包含了足够的高频成份，所以以快沿信号做校准源是合理和可行的。（传统的高速示波器虽然也有快沿输出，但其上升沿通常在几十ps甚至更缓，所以主要用于时延校准，而不足以进行精确的频响校准。）

如图所示，示波器cal out输出快沿信号，由示波器的两个通道测试校准信号cal out在探头输入前端信号Vin和探头测量输出信号Vout，通过对Vout/Vin的修正校准带内的频率响应。

用户现场AC校准后可以得到更平坦的频响，提高高速电路实际测试条件下的测试准确度。

以上就是PRBTEK探头学院分享的示波器探头校准方法，各位工程师们在进行测试时千万不要忘了示波器探头校准这一步骤。如需了解示波器探头更多相关知识欢迎访问普科科技PRBTEK官网。

很多用户有这样的困惑，实验室有好几种示波器和好几种探头，这些不同厂家的探头和示波器到底能不能混用，混用会不会对测量造成影响。现在很多示波器厂家都会设计一些探头来配合自家的示波器使用，使其更符合当前示波器测试需求，那这种特殊设计的探头是否具有通用性？是否可以兼容其他型号的示波器呢？下面PRBTEK为你解答：

1．BNC接头

图1 BNC接头

BNC的特性阻抗为50Ω/75Ω，频率范围可达2GHz，可以满足仪器带宽速度和测量性能的需求，普通的BNC连接器体积小，频率高，已经成为常用的探头接头类型。

图2 探头BNC接口

2．不同厂家的探头接头类型

示波器探头总体上分为有源探头和无源探头两种。

无源探头：无源探头由阻容元件组成，探头中无有源元件，所以不需要供电。无源探头在测试中比较经济实用，如图3所示。

有源探头：有源探头由阻容元件以及有源元件组成，所以需要额外供电，有源探头测试较为稳定，价位较高。如图4所示。

图3 无源BNC探头

图4 有源BNC探头

示波器探头在一定程度上基本上都是BNC接口，某些厂家在BNC接口的基础上进行功能上的创新和改造，使其更符合其测试的需求。也就是在使用BNC连接器的同时，额外提供了一个模拟编码的标度系数检测针脚图3所示，使其可以自动识别探头比率，在兼容的示波器能够自动检测和改变示波器显示的垂直衰减范围，图4所示。

图3的无源探头可用于大部分示波器的信号输入，图4的探头因为在结构上设计独特，且其需要供电，所以仅适用于与其兼容的示波器输入。

3．如何判断示波器可用什么类型的探头

下图为当前市面上较多的3种示波器输入接口，不同的接口所支持的探头类型不同。

图5 示波器输入接口

其中第1种和第2种是在结构上和功能上有特殊设计的BNC接口，第3种是通用的普通BNC接口，那这3种示波器接口能兼容哪些类型的探头呢？具体怎么判断示波器输入接口所支持的探头类型呢？具体判断方法分为以下4点：

3.探头的供电方式

标准无源BNC探头无需供电，所以可用于大部分的示波器输入接口；有源BNC探头的供电如果是在探头内部结构进行设计供电电路并与示波器输入端匹配的，这种类型仅仅适用于与之兼容的示波器输入。如图6所示。

图6 供电方式

如果有源BNC探头的供电方式是外部电源供电，则可用于大部分的示波器输入接口，如下图7所示。

图7 外带适配器有源BNC探头

4.接口结构

有源BNC探头在结构设计上与示波器输入端的形状匹配，只能用在与其匹配的示波器上，如图8所示，若用在与其不匹配的示波器上则可能会出现接触不稳，测量不精确的现象。

图8 示波器与探头结构不匹配

5.负载阻抗要求

部分有源BNC探头对示波器的输入负载阻抗有一定要求，所以需要查看探头使用的手册，了解其对示波器输入阻抗的要求，如果输入阻抗不匹配，可能会导致信号幅值的衰减。

以上是普科科技PRBTEK为您介绍的如何判断示波器可用什么类型的探头，如果没办法判断探头是否可以用在某款示波器上，则可直接查看探头的使用手册，了解其工作的方式以及工作需求。如果您在选型或使用过程中有什么问题，欢迎访问普科科技PRBTEK官网www.prbtek.com