示波器因为有探头的存在而扩展了示波器的应用范围，使得示波器可以在线测试和分析被测电子电路，如下图：

示波器探头的作用

     

探头的选择和使用需要考虑如下两个方面：

  其一：因为探头有负载效应，探头会直接影响被测信号和被测电路；

  其二：探头是整个示波器测量系统的一部分，会直接影响仪器的信号保真度和测试结果。

01、探头的负载效应

当探头探测到被测电路后，探头成为了被测电路的一部分。探头的负载效应包括下面3部分：阻性负载效应；容性负载效应；感性负载效应。

探头的负载效应

  阻性负载相当于在被测电路上并联了一个电阻，对被测信号有分压的作用，影响被测信号的幅度和直流偏置。有时，加上探头时，有故障的电路可能变得正常了。一般推荐探头的电阻R>10倍被测源电阻，以维持小于10%的幅度误差。

探头的阻性负载

  容性负载相当于在被测电路上并联了一个电容，对被测信号有滤波的作用，影响被测信号的上升下降时间，影响传输延迟，影响传输互连通道的带宽。有时，加上探头时，有故障的电路变得正常了，这个电容效应起到了关键的作用。一般推荐使用电容负载尽量小的探头，以减小对被测信号边沿的影响。

探头的容性负载

  感性负载来源于探头地线的电感效应，这地线电感会与容性负载和阻性负载形成谐振，从而使显示的信号上出现振铃。如果显示的信号上出现明显的振铃，需要检查确认是被测信号的真实特征还是由于接地线引起的振铃，检查确认的方法是使用尽量短的接地线。一般推荐使用尽量短的地线，一般地线电感=1nH/mm。

探头的感性负载

02、探头的类型

 示波器探头大的方面可以分为：无源探头和有源探头两大类。无源有源顾名思义就是需不需要给探头供电。

 无源探头细分如下：

 低阻电阻分压探头；

 带补偿的高阻无源探头（常用的无源探头）；

 有源探头细分如下：

 单端有源探头；

 差分探头；

 电流探头

常用的高阻无源探头和有源探头简单对比如下：

有源探头和无源探头对比

03、有源探头结构

差分探头结构图如下，使用差分放大器实现阻抗变换的目的。差分探头的输入阻抗较高（一般达50Kohm以上），而输入电容较小（一般小于1pf)，通过差分探头放大器后连接到示波器，示波器必须使用50ohm 输入阻抗。