示波器是電子工程師和電子愛好者必備的測試設備之一，而無源探頭則是示波器測量過程中常用的接觸式測量工具。本文將介紹無源探頭的使用技巧，幫助讀者更好地利用無源探頭進行有效的電信號測量。

1. 無源探頭簡介：

無源探頭是一種被動式接觸探頭，沒有內置放大器。它通過與被測電路直接接觸，將電路信號傳送到示波器輸入端。無源探頭廣泛應用于直流至高速數字信號的測量。

2. 探頭選擇與安裝：

選擇合適的無源探頭非常重要。根據被測電路的特性，選擇合適的帶寬和阻抗匹配的探頭。安裝時，必須確保探頭與被測電路相連接，且連接穩定可靠，以避免引入額外的干擾。

3. 探頭校準：

校準探頭是保證測量準確性的關鍵步驟。校準可以通過連接一個已知頻率和幅度的標準信號源進行。校準后，探頭的頻率響應和幅度變化將符合預期，并能準確地測量被測信號。

4. 測量回路中的接地：

在測量過程中，探頭的接地非常重要。正確地接地可以減少干擾信號的引入，提高測量結果的準確性。應該盡量使用短接線將探頭地引線與被測電路的地引線連接在一起。

5. 阻抗匹配：

探頭和被測電路的阻抗匹配對信號傳遞和測量都至關重要。當探頭與電路阻抗不匹配時，會引入反射和干擾，導致測量結果失真。因此，應選擇具有適當輸入阻抗的探頭，并確保被測電路的輸出阻抗匹配。

6. 噪聲抑制：

在高頻測量中，噪聲是測量結果準確性的主要影響因素之一。為了抑制噪聲引入，可以將無源探頭的補償裝置與示波器的補償設置結合使用。這樣可以最小化噪聲的影響并提高測量信號的可見性。

7. 測量技巧：

- 使用雙探頭進行差分測量，可以屏蔽共模干擾信號。

- 對于快速變化的信號，可以選擇較高帶寬的探頭進行測量，以保證信號的準確捕捉。

- 對于低頻信號，應選擇帶寬較小的探頭，并適當調整示波器的增益，以提高信噪比。

- 當測量信號存在大幅度的尖峰或干擾時，可以使用無源探頭與示波器的峰值檢測或包絡檢測功能，以查看這些瞬態信號。

結論：

無源探頭是示波器測量中不可或缺的工具，掌握其使用技巧對于準確測量電信號至關重要。正確選擇、安裝和校準探頭，并采取適當的接地、阻抗匹配和噪聲抑制技巧，能夠幫助用戶獲取更準確、可靠的測量結果。

審核編輯 黃宇