求红外探头工作原理特性及新技术？？_探头_百科问答
求红外探头工作原理特性及新技术？？
提问者:苏嘉淇
分被动式和主动式。这篇文章详细：.cn/article//A08.shtml，如下：＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝在电子防盗探测器领域，被动红外探测器的应用非常广泛，因其价格低廉、技术性能稳定而受到广大用户和专业人士的欢迎。但随着入侵者的反侦测技术手段的提高，从而对探头的要求也越来越高，普通被动红外探头的局限性也越来越明显，这样，新一代的被动红外探头也应运而生。因为美国的美安科技的Focus牌探头采用了很多最新技术，使用也较为广泛。所以，下面就结合该产品的技术特性来阐述被动红外探头的最新技术。1、被动红外探头的工作原理及特性　　 被动红外探头是靠探测人体发射的红外线而进行工作的。探头收集外界的红外辐射通过聚集到红外感应源上面。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收了红外辐射温度发生变化时就会向外释放电荷，检测处理后产生报警。 　　 1) 这种探头是以探测人体辐射为目标的。所以辐射敏感元件对波长为10μm左右的红外辐射必须敏感。　 2) 为了仅仅对人体的红外辐射敏感，在它的辐射照面通常覆盖有特殊的滤光片，使环境的干扰受到明显的控制作用。　　 3) 被动红外探头，其传感器包含两个互相串联或并联的热释电元。而且制成的两个电极化方向正好相反，环境背景辐射对两个热释元件几乎具有相同的作用，使其产生释电效应相互抵消，于是探测器无信号输出。　　 4) 一旦人侵入探测区域内，人体红外辐射通过部分镜面聚焦，并被热释电元接收，但是两片热释电元接收到的热量不同，热释电也不同，不能抵消，经信号处理而报警。 　　 5) 多视场的获得，一是多法线小镜面组成的反光聚焦，聚光到传感器上称之为反射式光学系统。另一种是透射式光学系统，是多面组合一起的透镜――菲涅尔透镜聚焦在红外传感器上。　　 6) 这要指出的是被动红外的几束光表示有几个视场，并非被动红外发红外光，视场越多，控制越严密。　　 被动红外探头的优缺点： 优点： 本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，隐蔽性好。价格低廉。　　 缺点： ◆容易受各种热源、光源干扰 ◆被动红外穿透力差，人体的红外辐射容易被遮挡，不易被探头接收。 ◆易受射频辐射的干扰。 ◆环境温度和人体温度接近时，探测和灵敏度明显下降，有时造成短时失灵。2、被动红外探测新技术说明下面针对上述的被动红外探测器的缺点，结合美国的美安科技的Focus牌的红外探测技术，进行详细发分析。通过对其缺点分析发现，我们实际上要解决误报和探测下降甚至失灵的问题：　　 2.1误报问题　　 为了降低误报率，只要排除误报等因素就可以大大降低误报率。　　 误报的因素可以分为两类：　　 外界的因素: ● 外界的热光源（尤其是白光光源）：如阳光、照明光源等; ● 外界的射频信号。　　 内部因素: ● 内部由于器件等的噪声和干扰，如光热释感应器的信号瞬变等。　　 针对以上情况，枫叶公司的新一带红外探头、采用一些独特的技术来解决此类问题。　　 信号出/入分析　　 当有物体走入或走出一个探测区段时, 在反极性探测感应器上会产生两个极性相反的信号,这种出/入信号的能量将被独立分析并储存在内存记忆内。只有在一段特定的时间内,当两个感应器上都收集到足够的出/入能量时才会触发警报。 其优点:&信号出/入分析&能超乎想象地提高探头对气流、随机噪音及发热器的抗干扰能力。如再加上&四源红外反极性探测& , 便能使探头具有超卓的抗干扰能力, 是现今市场上最优秀的产品。 　　 四源红外反极性探测(专利)　　 探头内置两个红外感应器,移动信号会使两个感应器产生两个极性相反的信号;而非移动信号(射频、电磁、火花、静电等干扰),则使两个感应器产生两个极性相同的信号。利用此原理便可准确无误地区分移动和非移动信号。　　 其优点: 1.应用此技术所获得抗干扰能力是传统的滤波及屏蔽技术所无法相比的; 2.具有超卓的防小动物能力。　　 自动脉冲数调节　　 2、所有Focus牌探头都有此先进功能。&自动脉冲数调节&能检测每个红外信号能量的大小, 然后把数据储存在内存记忆内。探头能自动跟据内存记忆内的能量水平改变工作模式: 1）、 当能量水平高时(此时误报的机率较低),使用低脉冲数模式,功能跟一般非脉冲数调节探头一样。　 2）、当能量水平低时(误报的机率较高), 使用高脉冲数模式(最高可达25个脉冲),可有效防止误报的发生。　　 优点: 有效防止误报而不降低灵敏度。　　 2．2探测能力的降低 探测能力下降可以分为几个方面： 探测器个探测试场分布不合理：如空隙过大，探测器被遮挡，如被泡沫、烟雾（入侵者经常使用的手段）、纸、衣物等。由于体温和环境差别不大，造成探测能力下降。针对以上情况，美国的美安科技的Focus牌采用以下方法来解决问题。高质 LODIF 段式 FRESNEL 透镜 (专利)　无论是清色度,准确度及聚焦能力各方面均比传统的FRESNEL透镜高出30%。透镜材料采用高质抗白光干扰物料制造,并采用分段式设计。 优点: 1. 能有效地收集人体发出的能量; 2. 消除死位; 3. 高抗白光干扰能力。　 微波防遮挡功能 (专利) 只要有任何遮挡物在探头一米距离内移动,便会马上触发警报。 优点: 可有效防止闯入者以物件遮挡探头, 使探头失去作用。　　 主动微波自我检测功能　　 微波发射器每隔3分钟便自我检测一次,而自我检测是不需通过移动物体触发。如发现故障, 故障开关便马上被触发。　　 优点: 可确保探头工作正常, 万一发生故障亦可及时更换。　 交叠式红外源(ISG)(专利)　　 传统的四源红外设计在探测远距离物体时灵敏度会降低, 这是因为人体在远距离时不会同时通过上下两个红外源, 所以便造成灵敏度降低甚至失灵。美安公司专利的&交叠式红外源&能有效地解决此问题。　　 优点: 1.有效地解决远距离灵敏度降低及温度上升距离缩短的问题; 2.可把距离提高至传统设计的二倍; 3.简化调试过程。　　 自动温度补偿 “自动温度补偿”能自动调节放大器功率的大小来平衡因温度变化引起的灵敏度变化现像。　　 优点: 使探头在整段工作温度区内都有稳定的灵敏度。　　 2.3其他一些新技术应用 ●实时数字处理功能 ●移动技术 ●背景分析 ●射频/电磁干扰保护 ●完备的电压控制 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝被动红外探测器安装注意事情由于被动红外探测器是属于一种微弱信号检测设备，在安装对必须注意一些细节方面的 问题，如高度，灵敏度等。正确安装一个被动红外探测器，必须掌握以下几个方面的信息:首先是对探测器的性能特点必须了解，其次要合理确定安装的位置，最后 必须要仔细调试。不能说探测器能报警就说明安装好了，那么如何确定一个被动红外探测器的安装位置呢？根据说明书确定正常的安装角度安装高度不是随意的，会影响探测器的灵敏度和防小宠物的效果。试想一下，一个探测器装在2M高度的位置和2.5高度的位置，那么移动物体从地面移动时，切割明区和暗区的频率是不一样的。不宜面对玻璃门窗被动红外探测器正对玻璃门窗，会有两个问题:一是白光干扰，显然PIR对白光具有很强的抑制功能，但毕竟不是100%的抑制。因此避免正对玻璃门窗，可以避免强光的干扰。二是避免门窗外复杂的环境干扰，比如人群流动、车辆等。不宜正对冷热通风口或冷热源被动红外探测器感应作用是与温度的变化具有密切的关系。冷热通风口和冷热源均有可能引起探测器的误报，对有些低性能的探测器，有时通过门窗的空气对流也会造成误报。不宜正对易摆动的物体易摆动的物体将会使微波探测器起作用，因此同样可能造成误报。古注意非法入侵路线 安装探测器的目的足防止犯罪分子的非法入侵，在确定安装位置之前，必须要考虑建筑物主要出人口。实际上我们防止了出入口，截断非法入侵线路，也就达到了我们的目的。＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝互动百科上 /wiki/%E7%BA%A2%E5%A4%96%E6%8E%A2%E5%A4%B4 也有相关材料：＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝简介红外探头也称IR探头，可广泛应用于测量悬浮物浓度、污泥浓度和浊度值，还可应用在混合溶液、最终排放悬浮物和污泥界面侦测中。探头低成本设计，自 动清洗，仅有之保养为定期清洁玻璃之表面。在沉淀池中监测污泥界面高度时，在下一步处理流程开始前，必须准确测量低浓度固体的数值，因此确保探头的灵敏度 十分重要。事实证明，吸收原理应用合理，可靠并且十分有效。同样探头可应用于测量悬浮固体物浓度和浊度且耗费低。如果探头表面污染严重的话，可以用空气清洁系统来改善。 红外线探头测轴温。安装十分简单，在污泥界面侦测中，用标准安装支架把探头简单的悬挂起来，这样可以满足快速清洗的需求而不必受安装轴的困扰。实际应用中，当探头放在流动液体内，可附加固定轴及适当之安装架，此种方式可适应各种应用场合。功能在海上作业、石油平 台、石化和化工等环境中经常充斥着各种腐蚀性物质。红外探头可提供最佳性能和最可靠的检测。OLCT IR极高的性能包括：抗中毒（硅蒸汽、H2S、含氯物质、含硅物质等等）；超量程报警；在粉尘等物质聚集，影响红外光传输至70％时，探头正常工作，超过 70％时，故障报警；反射镜和窗口加热防结雾；氧含量降低时，探头正常工作；光学部件由石英材料制成，耐高压抗腐蚀。 抗干扰性能防小动物干扰：探测器安装在推荐地使用高度，对探测范围内地面上地小动物，一般不产生报警。抗电磁干扰：探测器的抗电磁波干扰性能符合GB1.1要求，一般干扰不会引起误报。抗灯光干扰：探测器在正常灵敏度的范围内，受3米外H4卤素灯透过玻璃照射，不产生报警。  安装要求红外线热释电人体传感器只能安装在室内，其误报率与安装的位置和方式有极大的关系.。正确的安装应满足下列条件：红外线热释电传感器应离地面2.0-2.2米。红外线热释电传感器远离空调, 冰箱，火炉等空气温度变化敏感的地方。红外线热释电传感器探测范围内不得隔屏、家具、大型盆景或其他隔离物。红外线热释电传感器不要直对窗口，否则窗外的热气流扰动和人员走动会引起误报，有条件的最好把窗帘拉上。红外线热释电传感器也不要安装在有强气流活动的地方。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝红外对射是啥原理？主动红外入侵探测器由主动红外发射机和主动红外接收机组成，当发射机与接收机之间的红外光束被完全遮断或按给定百分比遮断时能产生报警状态的装置，叫主动红外入侵探测器。主动红外发射机通常采用红外发光二极管作光源，其主要优点是体积小、重量轻、寿命长，交直流均可使用，并可用晶体管和集成电路直接驱动。现在的主动 红外入侵探测器多数是采用互补型自激多谐振荡电路作驱动电源，直接加在红外发光二级管两端，使其发出经脉冲调制的、占空比很高的红外光束，这既降低了电源 的功耗，又增强了主动红外入侵探测器的抗干扰能力主动红外接收机中的光电传感器通常采用光电二极管、光电三极管、硅光电池、硅雪崩二极管等，按GBl00《入侵探测器第4部分： 主动红外入侵探测器》规定：“探测器在制造厂商规定的探测距离工作时，辐射信号被完全或按给定百分比遮光的持续时间大于40ms时，探测器应产生报警状 态。”目前市售的主动红外入侵探测器均给出最短遮光时间范围，例如：某品牌的主动红外入侵探测器最短遮光时间范围是30ms―600ms。为什么要给出一 个范围呢?原因是不同的使用部位可以设定(调节)不同的最短遮光时间，这有益于减少系统的误报警。例如：将主动红外入侵探测器构成电子篱笆警戒时，就应将 最短遮光时间调至30ms附近；用在围墙上或围墙内侧警戒时，就应将最短遮光时间调至600ms附近。具体数值使用者可通过试验确定主动红外发射机所发红外光束定发散角，在GBl00标准中规定：“室内使用时，发射机与接收机经正确安装和对准，并工作在制造厂 商规定的探测距离，辐射能量有75％。被持久地遮挡时，接收机不应产生报警状态。”从另一角度理解这句话的意思就是：当接收机接收的能量小于25％时，系 统就要产生误报警。为了减少由此引起的误报警，安装使用中应让发射机与接收机轴线重合。烟雾探测器工作原理烟雾探测器就是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范的，烟雾探测器内部采用离子式烟雾传感，离子式烟雾传感器是一种技术先进，工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各种消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。它在内外电离室里面有放射源镅241，电离产生的正、负离子，在电场的作用下各自向正负电极移动。在正常的情况下，内外电离室的电流、电压都是稳定的。一 旦有烟雾窜逃外电离室。干扰了带电粒子的正常运动，电流，电压就会有所改变，破坏了内外电离室之间的平衡，于是无线发射器发出无线报警信号，通知远方的接 收主机，将报警信息传递出去。 ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝另附一电路实例   /7.html当人体从A探测区走向B探测区，热释电元件的AB单元将先后感应到人体，通过特殊电路的处理可以分辨出来，然后在A输出端子上输出高电平信号；反之当人体从B探测区走向A探测区，在B输出端子上输出高电平信号。　　1 数据红外采集模块如果某人进入或离开探测器覆盖的一个或几个区域，探测器应可以探测到红外辐射能量的变化，A／D转换器将感应器送出的信号数码化后，再用Visatec(基于快思逻辑基础上的全数码高智能信号分析技术)信号处理器进行分析。　　2 快思逻辑　　 快思逻辑又称为模糊逻辑。快思逻辑元件除了能够处理一般是true与非false布林值外，它亦可以处理介符是与非，两者间的任何状态即partial truth。快思逻辑主要应用于自动化控制及一般家庭电器电路逻辑控制。　　3 信号处理模块设计及整体电路实现　 　 电路采用LN074B作探头。当探头接收到人体释放的热释红外信号后，由控头内部转换成一个频率约0．3Hz～3Hz微弱的低频信号，经VTl、IC2两 级放大器放大后输入电压比较器IC3。两级电压放大采用直流放大器，总增益约70～75分贝。IC3等组成电压比较器，其中RP为参考电压调节电位器，用 来调节电路灵敏度，也就是探测范围。平时，参考电压(IC3的(2)脚电压)高于IC2的输入电压(IC3的(3)脚电压)，IC3输出低电平。当有人进 入探测范围时，探头输出探测电压，经VTl和IC2放大后使信号输出电压高于参考电压，这时IC3的(6)脚输出高电平，三极管VT2导通，继电器儿能电 吸合，接通开关。电路中VT3、C7、R8、～R10组成开机延时电路。当开机时，开机人的感应会使IC3输出高电平，造成误触发。开机延时电路在开机的 瞬间，由电容C7的充电作用而使VT3导通，这样就使IC3输出的高电平经VT3通地，VAT2可以保持截状态，防止了开机误触发。开机延时时间由C7与 R8的时间常数决定，约20秒。IC2、IC3选用高输入阻抗的运算放大器CA3140。该电路采用结型场效应管作差分输入级3，输人阻抗高达 1．5*10(12)欧，输入失调电流仅0．SpA，频带宽达4．5MHz，转换速率为9V／us，是一种性能十分优良的运算放大器，很适合于作微弱信号 的放大级。如图3的硬件电路所示。　　 探头安装在高度距离地面为2米左右。外壳设计时应使透镜对地面呈13度左右的俯角，这样就可以形成一个监视区。由于探测器控制角只有86度左右，所以在安装时应选择最优良角度，使死区尽量减小。　　4 结束语　　 创新点：本设计结构简单，本身不发任何类型的辐射，器件功耗很小，价格低廉，隐蔽性好，应用范围广，所以可以通过扩展而达到实际的应用。
回答者:黄冰彤
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我用的电压探头测得vbe
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电源币：0&nbsp|&nbsp主题帖：8&nbsp|&nbsp回复帖：9
请教各位大侠& 我只有电压探头&& 无法测IC电流& 我现在用电压探头测得Vbe和Vce电压& 请问测这两个波形怎么看出电路调试的合理& 请前辈们附上图& 小弟不胜感激&&& !&&&&& 只有电压探头& 还有其他办法吗?
电源币：6945&nbsp|&nbsp主题帖：327&nbsp|&nbsp回复帖：1327
电源币：0&nbsp|&nbsp主题帖：1&nbsp|&nbsp回复帖：71
我也好想知道，顶下
电源币：157&nbsp|&nbsp主题帖：17&nbsp|&nbsp回复帖：91
没办法了。只能求助老板啦。没电流探头，就不干活。
电源币：30&nbsp|&nbsp主题帖：34&nbsp|&nbsp回复帖：114
办法肯定有的。用电压探头抓三极管的Vce和Ic是没有问题的。
电源币：220&nbsp|&nbsp主题帖：228&nbsp|&nbsp回复帖：3325
不知道，买个探头吧
电源币：0&nbsp|&nbsp主题帖：8&nbsp|&nbsp回复帖：9
请问下怎么测呢
无所不能无所不会
电源币：2905&nbsp|&nbsp主题帖：158&nbsp|&nbsp回复帖：3025
这个比较麻烦，如果能有什么方法替换电流探头，那电流探头也不会卖那么贵呀
电源币：2&nbsp|&nbsp主题帖：8&nbsp|&nbsp回复帖：119
请用精度高一点的无感高频电阻代替原电路中射极电阻基极电阻，测的这两电阻上的电压波形就知道了相应的电流波形，再比较V BE VCE
电源币：0&nbsp|&nbsp主题帖：4&nbsp|&nbsp回复帖：132
没有电流探头这个产品确实做不好。一定要买。
无所不能无所不会
电源币：2905&nbsp|&nbsp主题帖：158&nbsp|&nbsp回复帖：3025
还好不是没烙铁
电源币：220&nbsp|&nbsp主题帖：228&nbsp|&nbsp回复帖：3325
要钱的，混混吧
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大师你好!我想跟你学示波器使用&&
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示波器探头，你了解多少？
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差分信号是互相参考，而不是参考接地的信号。差分探头可测量浮置器件的信号，实质上它是两个对称的电压探头组成，分别对地段有良好绝缘和较高阻抗。差分探头可以在更宽的频率范围内提供很高的共模抑制比(CMRR)。
是德科技示波器探头对测量结果的准确性以及正确性至关重要，它是连接被测电路与示波器输入端的电子部件。最简单的探头是连接被测电路与电子示波器输入端的一根导线，复杂的探头由阻容元件和有源器件组成。简单的探头没有采取屏蔽措施很容易受到外界电磁场的干扰，而且本身等效电容较大，造成被测电路的负载增加，使被测信号失真。
1.1 示波器探头的定义
本质上，是德科技示波器探头是在测试点或信号源和示波器之间建立了一条物理和电子连接;实际上，示波器探头是把信号源连接到示波器输入上的某类设备或网络，它必须在信号源和示波器输入之间提供足够方便优质的连接。连接的充分程度有三个关键的问题：物理连接、对电路操作的影响和信号传输。
1.2 示波器探头的发展过程
在过去50年中，各种示波器探头接口设计一直在不断演进，以满足提高的仪器带宽速度和测量性能要求。在最早的年代，通常使用香蕉式插头和UHF型连接器。在20世纪60年代，普通BNC型连接器成为常用的探头接口类型，因为BNC体积更小、频率更高。目前，BNC探头接口仍用于测试和测量仪器设计，当前更高质量的BNC型连接器提供了接近4GHz的最大可用带宽功能。
之后，某些厂家提出了普通BNC型探头接口设计变通方案，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，作为机械和电子接口设计的一部分，使得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。
1.3 示波器探头的结构形式
大多数探头由探头头部、探头电缆、补偿设备或其他信号调节网络和探头连接头组成。
为进行示波器测量，必须先能够在物理上把探头连接到测试点。为实现这一点，大多数探头至少有一两米长的相关电缆，如图1所示。但是探头电缆降低了探头带宽：电缆越长，下降的幅度越大。除了一两米长的电缆外，大多数探头还有一个探头头部或带探针的把手，探头头部可以固定探头，用户则可以移动探针，与测试点接触。通常这一探针采用弹簧支撑的挂钩形式，可以把探头实际连接到测试点上。
为了获得可用的测量结果，探针上的信号必须通过探头头部和电缆，以足够的保真度传送到示波器的输入。
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2 示波器探头的主要分类和各类探头的特点市场上提供了数百种、甚至上千种不同的示波器探头。示波器探头的一个技术指标是频率特性，按频率划分探头的种类有其方便之处，但是示波器探头的频率覆盖范围有限很难按无线电频率的LF、HF、VHF、UHF、RF等波段来划分。示波器探头是所有探头中的一种，最常使用的探头是电压电流探头，而探头通常是按测量对象进行分类的。2.1 无源电压探头2.1.1 无源探头无源探头由导线和连接器制成，在需要补偿或衰减时，还包括电阻器和电容器。探头中没有有源器件(晶体管或放大器)，因此不需为探头供电。无源探头一般是最坚固、最经济的探头，它们不仅使用简便，而且使用广泛。2.1.2 高阻无源电压探头从实际需要出发，使用最多的是电压探头，其中高阻无源电压探头占最大部分。无源电压探头为不同电压范围提供了各种衰减系数1×，10×和100×。在这些无源探头中，10×无源电压探头是最常用的探头。对信号幅度是1V峰峰值或更低的应用，1×探头可能要比较适合，甚至是必不可少的。在低幅度和中等幅度信号混合(几十毫伏到几十伏)的应用中，可切换1×/10×探头要方便得多。但是，可切换1×/10×探头在本质上是一个产品中的两个不同探头，不仅其衰减系数不同，而且其带宽、上升时间和阻抗(R和C)特点也不同。因此，这些探头不能与示波器的输入完全匹配，不能提供标准10×探头实现的最优性能。2.1.3 低阻无源电压探头大多数高阻无源探头的带宽范围在小于100MHz到500MHz或更高的带宽之间。而低阻无源电压探头(又称为50欧姆探头、Zo探头、分压器探头)的频率特性很好，采用匹配同轴电缆的探头，带宽可达10GHz和100皮秒或更快的上升时间。这种探头是为用于50欧姆环境中设计的，这些环境一般是高速设备检定、微波通信和时域反射计(TDR)。2.1.4 无源高压探头“高压”是相对的概念。从探头角度看，我们可以把高压定义为超过典型的通用10×无源探头可以安全处理的电压的任何电压。高压探头要求具有良好的绝缘强度，保证使用者和示波器的安全。2.2 有源电压探头2.2.1 有源探头有源探头包含或依赖有源器件，如晶体管。最常见的情况下，有源设备是一种场效应晶体管(FET)，它提供了非常低的输入电容，低电容会在更宽的频段上导致高输入阻抗。可以从下面的Xc公式中看出：2.2.2 有源FET探头有源FET探头的规定带宽一般在500MHz ～4GHz之间。除带宽更高外，有源FET探头的高输入阻抗允许在阻抗未知的测试点上进行测量，而产生负荷效应的风险要低得多。另外，由于低电容降低了地线影响，可以使用更长的地线。有源FET探头没有无源探头的电压范围。有源探头的线性动态范围一般在±0.6V到±10V之间。
2.2.3 有源差分探头差分信号是互相参考，而不是参考接地的信号。差分探头可测量浮置器件的信号，实质上它是两个对称的电压探头组成，分别对地段有良好绝缘和较高阻抗。差分探头可以在更宽的频率范围内提供很高的共模抑制比(CMRR)。2.3 电流探头从原理上来看，用电压探头测得电压值，除以被测阻抗值，很容易就可以获得电流值。然而，实际上这种测量引入的误差很大，所以一般不采用电压换算电流的方法。电流探头可以精确测得电流波形，方法是采用电流互感器输入，信号电流磁通经互感变压器变换成电压，再由探头内的放大器放大后送到示波器。2.3.1 交流电流探头交流电流在互感器中，随着电流方向的变化，产生电场的变化，并感应出电压。交流电流探头属于无源设备，无需外接供电。2.3.2 直流电流探头传统电流探头只能测量交流交流信号，因为稳定的直流电流不能在互感器中感应电流。然而，利用霍尔效应，电流偏流的半导体设备将产生与直流电场对应的电压。所以，直流电流探头是一种有源设备，需要外接供电。所以电流探头基本上分成两类：即AC电流探头和AC/DC电流探头，AC电流探头通常是无源探头，AC/DC电流探头通常是有源探头。2.4 逻辑探头使用示波器观察分析数字波形的模拟特点时，需要用到逻辑探头，为隔离确切地成因，数字设计人员通常需要查看在具体逻辑条件下发生的特定数据脉冲，这要求逻辑触发功能。可以在大多数示波器中增加这种逻辑出发功能。2.5 其他探头由于示波器的应用范围十分广泛，所以除了上述的探头类型外还有各种专用探头，这些专业探头根据其前端传感器的不同而有不同的功用，下面我们介绍其中的两种，仅供读者了解。光电探头在原理上是普通电压探头与光电转换器件的组合，可直接测量光器件和光纤传输的光信号。温度探头是普通电压探头与温度传感器的组合，可直接测量物体的温度。温度探头属传感器探头的一种，各种传感器探头与示波器配合可测量多种物理量。
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3 示波器探头对测量的影响3.1 负载效应所谓负载效应就是在被测电路上接入示波器时，有时示波器的输入电阻会对被测电路产生影响，致使被测电路的信号发生变化。若负载效应的影响很大，就不能准确地进行波形测量。若要减小负载效应，就需要将示波器一端的输入电阻增大。输入电阻越大，输入电容越小，负载效应就越小。在示波器测量中，另外一种负载效应指的是探头对被测电路的负载效应，为保证测量的准确性，需要减轻探头对被测电路的负载效应，不至影响到被测信号，因此应选择高输入阻抗的探头。探头的输入阻抗可以等效为电阻与电容的并联。低频时(1MHz以下)探头的负载主要是阻抗作用;高频时(10MHz以上)探头的负载主要是容抗作用。为了减轻探头对被测电路的负载作用，应选择高阻抗、低容抗的探头，例如带宽100MHz用的无源探头，它的输入电阻是1~10Ω，输入电容是1~10pF。有源探头的负载作用优于无源探头，频率特性更好。3.2 阻抗匹配阻抗是电压和电流之比，在理想情况下，对被测仪器进行测试时不应影响它的正常工作，测量值也应和未接测试仪器时相同。当连接仪器进行测量时，要考虑阻抗对测量准确性的影响，为了保证仪器之间能够传送最大的功率，阻抗应该匹配。如果阻抗为纯电阻，应使输入阻抗与输出阻抗的值相等。如果阻抗包含电抗成分应使负载的输入阻抗与源的输出阻抗共轭匹配，这时能够传送最大功率。阻抗匹配的阻抗值通常和使用的传输线的特性阻抗值一致。对于射频系统，一般采用50Ω阻抗。对于高阻抗仪器，由于等效并联电容的存在，随着频率升高，并联组合阻抗逐渐变小，将对被测电路形式负载。如1MΩ输入阻抗，在频率达到100MHz时，等效阻抗只有100Ω左右。因此，高带宽的示波器一般都采用50Ω输入阻抗，这样可以保证示波器与源端的匹配。但是使用50Ω输入阻抗时，必须考虑到50Ω输入阻抗的负载效应比较明显，此时最好使用低电容的有源探头。3.3 电容负荷随着信号频率或转换速率提高，阻抗的电容成分变成主要因素。结果，电容负荷成为主要问题，特别是电容负荷会影响快速转换波形的上升时间和下降时间及波形中高频成分幅度。
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4 示波器探头的主要技术指标4.1 带宽和上升时间探头的带宽是指导致探头响应输出幅度下降到70.7%(-3dB)的频率。上升时间是指探头对步进函数10~90%的响应，表明了探头可以从头部到示波器输入传送的快速测量转换。大多数探头，带宽与上升时间乘积接近0.35。在很多情况下，带宽由脉冲上升时间验证来保证最小失真。4.2 电容探头头部电容指标是指探头探针上的电容，是探头等效在被测电路测试点或被测设备上的电容。探头对示波器一端也等效成一个电容，这个电容值应该与示波器电容相匹配。对10×和100×探头，这一电容称为补偿电容，它不同于探头头部电容。下面将继续介绍补偿电容。4.3 畸变(Aberration)畸变是输入信号预计响应或理想响应的任何幅度偏差。在实践中，在快速波形转换之间通常会立即发生畸变，其表现为所谓的“减幅振荡”。没有规定极限畸变的高频探头可以提供使人完全误解的测量。存在畸变可以说明严重失真的带宽和滚降(roll-off)特性。4.4 衰减系数当正确接上终端时，探头应该有恒定的衰减系数。衰减系数是输出信号对输入信号的比值。某些探头的可能会有可以选择的衰减系数，典型的衰减系数是1×、10×和100×。1×档和10×档电路如图4所示，这两部分电路均由电阻电容组成。4.5 探头衰减补偿所谓探头衰减补偿是指当示波器和探头配合使用时，调整探头中的可变电容，以使频率达到相对稳定。探头补偿意味着在探头末端和示波器的输入端之间频率补偿。探头末端与示波器的输入端的关系，调节C2可得如下关系：示波器的输入电阻虽然只有1MΩ，但是与其并联的输入电容却根据机种的不同而有差异。即使是同一机种，每个通道上的输入电容也不相同，所以，改变了示波器和探头的组合，相应的也要改变探头的相位补偿。探头校准的方法如下：将探头与探头校准的方波信号输出端子相连，探头的特性为最佳状态时，请用改锥调整探头上的频率补偿微调电容器进行校准。4.6 额定最大电压额定最大电压由DC + peak AC决定，即输出电压的直流值和交流峰值的总和不能超过示波器的额定电压最大值，如果超过这个额定最大电压，会损坏探头。4.7 电压额定值随频率的下降电压探头在低频时的最大输入电压有明确的规定，随着频率的增加输入电压会相应降低。对于高频探头必须注意输入电压随频率的变化，在频率高于1MHz时允许的输入电压随频率的增加而急剧下降。
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5 最佳示波器探头的选择探头的特性和特点中最重要的参数就是带宽和输入阻抗，它们既要与示波器的带宽和输入阻抗匹配，又要将对被测电路的影响减到最小。因此选择探头时要综合考虑。5.1 带宽和上升时间探头的带宽或上升时间要等于或优于示波器的带宽。如果观察纯正弦信号，探头带宽等于被测信号频率的最高值即可;如观察非正弦信号，探头带宽应能容纳被测信号的基波和最重要谐波分量。为精确地测量脉冲的上升时间和下降时间，系统的上升时间(示波器和探头之和)应该比要测量的最快的上升时间快3-5倍。5.2 阻抗匹配探头的输入阻抗要与所用示波器的输入阻抗匹配，另外对被测电路的负载作用最少。对于低输入阻抗的示波器，应选择有源探头或50Ω输入阻抗的探头;对于高输入阻抗的示波器，应选择×10的探头。例如示波器的输入阻抗是1MΩ/10pF探头输入阻抗最好是10MΩ/1pF，这样的探头既有10倍的信号衰减，对被测信号的负载很轻，又能与示波器输入阻抗匹配。5.3 负载作用减轻探头对被测电路的负载作用。除了选择输入阻抗高的探头外，还有记住探头输入阻抗随频率成反比例下降。5.4 时间延迟的影响每种探头对被测信号的延迟时间存在差异，在进行差分测量以及时间(或相位)一致性测量时，最好使用2个型号相同和电缆长度相等的探头。5.5 良好的接地探头的额定频率特性是在同轴系统内测得的结果。在实际电路应用时，往往探头处于非同轴匹配的系统内，因此探头的接地引线要尽量减短，把串联电感减到最小。如发现高阻探头接地不良，就要考虑使用低阻同轴探头或者与探头匹配的适配器、连接器和夹具。
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6 示波器探头使用注意事项将待测信号正确接入示波器是测试工作的第一步，这里我们主要介绍探头与被测电路连接时的注意事项。1. 探头与被测电路连接时，探头的接地端务必与被测电路的地线相联。否则在悬浮状态下，示波器与其他设备或大地间的电位差可能导致触电或损坏示波器、探头或其他设备。2. 测量建立时间短的脉冲信号和高频信号时，请尽量将探头的接地导线与被测点的位置邻近。接地导线过长，可能会引起振铃或过冲等波形失真。3. 为避免接地导线影响对高频信号的测试，建议使用探头的专用接地附件。4. 为避免测量误差，请务必在测量前对探头进行检验和校准，探头衰减补偿的校准原理和方法我们在前面已经介绍过，这里不再赘述。5. 对于高压测试，要使用专用高压探头，分清楚正负极后，确认连接无误才能通电开始测量。6. 对于两个测试点都不处于接地电位时，要进行“浮动”测量，也称差分测量，要使用专业的差分探头。7 总结探头对示波器测量至关重要，所以要求探头对探测的电路影响必须达到最小，并希望对测量值保持足够的信号保真度。如果探头以任何方式改变信号或改变电路运行方式，示波器会看到实际信号的失真结果，进而可能导致错误的测量结果，或者误导性的测量结果。通过以上介绍可知，探头的选购和正确使用有许多值得注意的地方，只有与示波器和被测电路都匹配良好的探头才是您该选择和使用的探头。
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先标记，好东西，楼主一生平安
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学习。。。。
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探头对示波器测量至关重要，所以要求探头对探测的电路影响必须达到最小，并希望对测量值保持足够的信号保真度。
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