理解、選擇和有效地使用有源示波器探頭

　　編者按：這篇關于主動探針的文章是關于探針及其正確使用的三部分系列文章的第二部分。第1部分：高阻無源探頭。本文將討論單端、差分和高壓差分有源探頭。第3部分將處理當前的探針。

　　有源探頭比被動探頭提供更大的帶寬和更低的輸入電容。在這篇文章中，有源探頭相對于被動探頭的特性將被證明。將研究單端和差分探頭，同時適當使用探頭附件。

　　為什么使用主動探針？

　　無源探頭非常適合于帶寬小于50 MHz的測量應用。這是因為無源探頭有9或10皮法范圍的輸入電容（pF）。這可以加載正在測試的設備。這些加載效應隨頻率的增加而增加。為了避免這種負載效應，有源探頭在無源探頭的補償衰減器和示波器輸入之間插入一個放大器（圖1）。

　　The amplifier buffers the connecting cable and allows the cable to be terminated into its characteristic impedance， which is nominally 50 W. This isolates the probe from the capacitive loading of the cable and the input circuitry of the scope. The amplifier is designed to minimize input capacitance， with 4 pF being a nominal value. The compensated attenuator further reduces this capacitance. For a 10:1 attenuation， the expected input capacitance is about 0.4 pF. However， input protection circuitry and probe tip hardware add additional capacitance.

　　A typical active probe， the Teledyne LeCroy ZS1000 1 GHz single-ended active probe offers an input capacitance of 0.9 pF and an input resistance of 1 MW.