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在硬件研发和测试过程中，示波器是咱们离不开的有力工具，但很多人却忽略了它的好搭档——示波器探头。探头要是没选对，测出来的信号可能失真、变形，甚至误导调试方向！更夸张的是，有些高端探头能卖到几百甚至上千块，为啥这么贵？因为它直接决定了你的测量精度！（参考是德科技官网）
今天咱们就来扒一扒选示波器探头时最容易踩的6个坑，看看你中招了没？
011
不了解关键技术指标
选探头不能只看带宽！带宽越高，虽然能捕捉更多信号细节，但也会引入更多噪声，还可能增加成本和开发难度。
其他关键指标包括：
动态范围：探头能测量的信号幅度范围。
末端电容：电容越小，高频性能越好。
输入阻抗：影响信号负载效应（阻抗越高越好）。
噪声和成本：带宽越高，噪声可能越大，价格也越贵。
所以，别盲目追求高带宽，可以多研究一下相关的技术文档资料。
021
带宽选不对，信号可能细节丢失
带宽太低，信号细节容易丢失，带宽太高，会引入多余噪声，浪费钱。探头带宽本质上就是 -3dB 点。
使用1:1探头测量1 Vpp正弦波时，低频输出等于实际信号。但随着频率增加，当示波器显示幅值降至0.7 Vpp（即输入信号的3dB点）时，表明探头输出相对标称值衰减了3 dB。
信号带宽BW的计算方法可参考如下：
如果我们测量的是 10％ 和 90％ 的阈值，则信号带宽：
BW=上升时间/0.35；
如果我们测量的是 20％ 和80％ 的阈值，则信号带宽：
BW=上升时间/0.22。
然后我们可以计算探头带宽：
探头带宽应该比模拟信号中最快的正弦波频率高 3 倍，比数字号的最高数字时钟速率快 5 倍。关注公众号：硬件笔记本
031
忽略探头的负载效应
探头接入电路后，就会成为电路的一部分，形成负载，也一样影响信号，这无法避免，只能尽量减少负载效应。关注公众号：硬件笔记本
如下图为，无源探头基本模型，电阻R是负载，电容C是电容元件和寄生电容共同形成的结果。
如下图，可以看出容的阻抗与频率成反比，随着频率变高，电容开始变得比电阻更容易接地。
有源探头的负载效应远远小于无源探头，因为无源探头仅由电阻和电容元件制成。且无源探头的负载效应大（比如10MΩ电阻但电容大，高频时阻抗暴跌），而有源探头的负载效应小（1MΩ电阻但电容小，高频性能更好）。
建议高频信号选有源探头，低频信号用无源探头。
041
有源or无源？傻傻分不清
总的来说，无源探头便宜、耐用，适合低频小信号（如1:1衰减比测小电压），有源探头：贵、精度高，适合高频或高精度需求（如测高速数字信号）。
对比电容，如下图，咱们在选择示波器探头的时候大多都会重点关注电阻，认为10MΩ电阻的无源探头比1MΩ 电阻有源探头好，但在10kHz以后，随着频率升高，它们的阻抗看起来差别很大。
所以高频时，电容负载效应比电阻更重要！有源探头电容小，优势更明显。
051
连接方式不对，带宽直接腰斩！
连接越短，带宽越高，比如2GHz探头用长引线，实际带宽可能只剩500MHz。
附件越多，负载效应越大，尽量用最短的连接方式。
示例：N2796A2 Ghz 有源探头
061
衰减比选错，信号直接"削顶"
示波器探头的衰减比是可以调节的。它的原理是衰减比是分压电路，比如10:1探头通过9MΩ 1MΩ电阻分压，进入示波器的信号缩小10倍。
1:1探头：适合小信号（噪声小，但负载大）。
10:1探头：适合大电压（保护示波器，但噪声稍大）。
错误示范为用1:1探头测高压，信号会被削波！
