高速有源差分探頭的連接和使用方法

看過(guò)前面幾期示波器探頭文章的小伙伴應(yīng)該已經(jīng)熟悉了在示波器上最常用的標(biāo)配，那就是無(wú)源探頭。

無(wú)源探頭大多有很寬的電壓測(cè)試范圍，帶寬也可以做到幾百兆甚至上GHz 。除此之外，大多數(shù)的無(wú)源探頭在設(shè)計(jì)的時(shí)候還兼顧了耐用，防摔，堅(jiān)固等特性。

那么我們?yōu)槭裁匆O(shè)計(jì)有源探頭呢？

在實(shí)際測(cè)量中，很多時(shí)候需要一種探頭，它既有非常高的帶寬，同時(shí)還有很高的輸入阻抗，這就需要有源探頭來(lái)實(shí)現(xiàn)。因?yàn)橛性刺筋^中有專門的放大器電路，放大器需要供電，所以我們也稱之為有源探頭。

有源探頭有哪些分類？

常見(jiàn)的有源探頭分為單端有源探頭和差分有源探頭，前者一般會(huì)留有一個(gè)接地插孔，通過(guò)地線可以連接被測(cè)電路。但這種結(jié)構(gòu)通常會(huì)造成環(huán)路面積較大，其環(huán)路電感會(huì)限制測(cè)量帶寬的使用，造成無(wú)法測(cè)量高帶寬的信號(hào)。差分有源探頭的好處是使用了差分放大器，可以直接測(cè)量高速信號(hào)或傳輸線上的差分信號(hào)，同時(shí)也有很好的共模抑制比，使得我們可以測(cè)量幾十G 赫茲的高帶寬信號(hào)。

高帶寬有源差分探頭在使用的注意事項(xiàng)：

1，測(cè)量電壓的范圍

絕大多數(shù)的高帶寬有源差分探頭無(wú)法支持高電壓測(cè)試。例如1169系列的探頭放大器有高達(dá)12GHz的帶寬，直流偏置為±16V，最大電壓為±30V。在測(cè)試過(guò)程中，如果被測(cè)信號(hào)幅度超出最大電壓范圍，可能會(huì)對(duì)探頭造成損壞。,

2，探頭和示波器的連接

常見(jiàn)的高帶寬有源差分探頭只能與示波器的鍍金焊盤BNC接口連接。連接時(shí)要把探頭放大器垂直插入示波器輸入接口，插入到位后，鎖扣會(huì)自動(dòng)閉合，拔出時(shí)，需要先松開鎖扣，然后垂直拔出。

3，探頭前端的連接

根據(jù)客戶不同測(cè)量的場(chǎng)景，通常需要選擇不同的前端，是德科技提供非常豐富的前端選擇例如：焊接，卡槽，套管，SMA等等。前端可以垂直插入到放大器的連接端，無(wú)需旋轉(zhuǎn)，彎曲，擠壓。差分前端沒(méi)有正負(fù)之分，但放大器有正負(fù)端之分，所以單端探頭前端需要插入放大器的正端。

4，工作溫度的范圍

因?yàn)椴捎昧朔侄问降脑O(shè)計(jì)，放大器和前端可以分離，前端相對(duì)有更寬的溫度范圍，如果考慮高低溫測(cè)試，還可以通過(guò)延長(zhǎng)電纜，與不同的前端配合使用，溫度范圍可以擴(kuò)展到-55℃ —— +150℃。但放大器則不然，只能在室溫下工作。

5，焊接探頭的固定方法和使用技巧

a. 由于焊接前端非常細(xì)也非常的脆弱（材料特性和性價(jià)比決定），為了防止外力拉拽造成脫落，通常會(huì)對(duì)我們的放大器前端和放大器進(jìn)行固定，可以考慮使用不導(dǎo)電的雙面膠帶，或少量的低溫?zé)崮z，切忌使用強(qiáng)力膠。使用低溫?zé)崮z時(shí)，注意不要讓熱膠和前端接觸，以免造成前端損壞，此外放大器附帶的尼龍貼合盤可用于固定放大器。

b. 焊接探頭前端通常配有可替換的匹配焊接電阻，可以在電阻損壞或是脫落時(shí)更換備用的焊接電阻，但注意不要在焊接過(guò)程中導(dǎo)致前端焊盤脫落，如果脫落只能更換前端。

c. 使用差分探頭時(shí)，注意保護(hù)前端的探針，請(qǐng)不要使用探針去刮劃電路板上的綠油，氧化層，防腐漆或類似的操作，以免損壞探針，探針盡量垂直于被測(cè)點(diǎn)，可以輕輕按壓，保證可靠連接，注意使用瀏覽型前端，可變間距（browser tips） 探頭的間距要通過(guò)旋鈕，不能用手直接掰。

以上就是關(guān)于高速有源差分探頭的連接和使用方法，如您使用中還有其他問(wèn)題，歡迎登錄西安普科電子科技。

審核編輯：湯梓紅