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示波器作為通用的測(cè)量?jī)x器，它的使用離不開與之相配套的探頭，而面對(duì)種類繁多的探頭，如何合適的選擇和正確的使用決定了是否能夠準(zhǔn)確安全可靠的測(cè)量測(cè)試。本篇文章就示波器探頭的選擇和使用展開論述。

提到差分信號(hào)的測(cè)量，我們第一時(shí)間想到的會(huì)是使用差分探頭進(jìn)行測(cè)量。差分探頭無疑是測(cè)量差分信號(hào)的最優(yōu)選擇，但在實(shí)際使用時(shí)，有一部分用戶會(huì)拔去示波器接地端，通過浮地的方法測(cè)量——這種方法是絕對(duì)禁止!

姑且不說這種測(cè)量對(duì)可靠性的影響（較高頻的測(cè)量時(shí),可能會(huì)存在較大的寄生電容,使波形失真），它本身就不符合儀器的安規(guī)要求！不僅可能對(duì)示波器造成不可逆的損壞，更會(huì)對(duì)操作人員產(chǎn)生潛在危險(xiǎn)，實(shí)際上我們也收到了不少由于示波器未接地或是接地不良而導(dǎo)致示波器基板燒壞的故障報(bào)告。

因此差分信號(hào)的測(cè)量還是需要用到差分探頭，如橫河701977系列的差分探頭測(cè)量高壓差分信號(hào)或是橫河701925差分探頭測(cè)量高速差分信號(hào)。除了使用差分探頭測(cè)量，我們還可以使用兩個(gè)無源探頭測(cè)量差分信號(hào)，這種方法可行但也是不推薦的，詳見下文。

我們可以調(diào)用示波器的函數(shù)功能，參數(shù)選擇S1(CH1)-S2(CH2)，將兩個(gè)同型號(hào)的無源探頭接至被測(cè)的兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)和示波器的CH1、CH2——使用這種測(cè)量方法的兩個(gè)測(cè)試點(diǎn)必須是參考地電平的，因此無源探頭的接地須參照前文提到的接地方法。

通過這種方法可以得到一個(gè)經(jīng)過函數(shù)運(yùn)算的波形，該波形即為此方法測(cè)得的差分信號(hào)的波形。顯而易見，這種方法需要占用示波器的兩個(gè)通道，且會(huì)受到較大的共模噪聲的影響。

這里采用上述的測(cè)量方法，將兩個(gè)全新的701937無源探頭的輸入端均接至同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源的輸出端，標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源輸出0V，我們可以看到示波器上經(jīng)過運(yùn)算顯示的是一個(gè)1.90V基準(zhǔn)噪聲的信號(hào)。

差分探頭和其他探頭相比，有一個(gè)獨(dú)有的參數(shù)，那就是共模噪聲抑制比(CMRR)。

共模噪聲抑制比即差模信號(hào)與共模噪聲的比值，它反應(yīng)了差分探頭對(duì)共模信號(hào)的抑制能力，這個(gè)數(shù)值越大，就說明探頭對(duì)共模信號(hào)的抑制能力越好。

在差分測(cè)量中我們需要得到的是被測(cè)信號(hào)的差分成分，需要抑制的是被測(cè)信號(hào)的共模成分，因此測(cè)量差分信號(hào)時(shí)測(cè)得的共模成分自然是我們不需要的，那么它自然而然的就成為了噪聲成分。

差分探頭的設(shè)計(jì)使差分信號(hào)的兩個(gè)測(cè)量回路盡可能地成為鏡像，雖然鏡像的電路不可避免仍存在差異，因此共模噪聲的存在也不可避免，但是差分探頭的共模噪聲也要遠(yuǎn)小于前文中使用兩個(gè)無源探頭測(cè)量差分信號(hào)的共模噪聲。

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