如何选择一个示波器—专题一

它们是可调档位从1:1到10:1的衰减，10:1是对输入信号衰减10倍。值得注意的一点是，在1:1的模式下，大多数的示波器拥有非常有限的带宽—一般是小于10MHz。然而在10：1模式下可能会有300MHz的带宽！另外，10:1模式下的负载更小。更高带宽的探头通常只有10:1模式。我猜想是因为高频时，频繁的切换探头衰减档位会损坏。

首先要检查的是探头的顶尖是否是可以移除的。如果你弄坏了顶尖，它是很方便的换一个顶尖，而不是把整个探头都更换了。如果你是在探测一个PCB板，它可以很容易探测测量点。当然，一般的探头都会有一个适配器，用于专门测试PCB的，而不是只有一个探头尖端。老款的安捷伦的1160A探头就是有这样一个尖端。

我很喜欢的一款是带弹簧夹的探头（图4中）。它的尖端比标准探头小一些，弹簧支撑的作用让它更加容易地与焊接接头相连。你可以使用一些力气来戳穿氧化层，弹簧支撑的器件可以让你准确地触摸到接头。另外，你甚至可以这样做—将探头穿过焊锡表面。它上面也有一些塑料的防护层，这些可以将标准的接口器件规格（例如1.27mm,1mm,0.5mm,0.8mm）加到TQFPSOICTSSOP封装形式的探头。

图4是Pico6000系列标配的探头，可以有通过型号区分：TA150（350MHz带宽）或者TA133(500MHz带宽)。但是我要说明的是，安捷伦也在卖一款同样的探头—型号为N287xA—作为一种附件。相似的，力科也在卖类似的探头—PP007，罗德与施瓦茨也卖类似的型号—RTM-ZP10，同样也有相似的附件。但是我怀疑他们的探头出来自同一个供应商。根据你自己的需求和选项，如果你单独地订购这些探头的话，它的价格在$200到$400之间。

Pomona Electronics 也在卖同样的探头，型号为6491到6501（不同的型号，带宽不同）。一款150MHz（6493）的探头，它在Digi-Key、 Mouser 和Newark element14上售卖也就几十到一百美元。这个探头是跟一开始的弹簧式的不同的，但是如果你对带宽的要求不高的话，可以选择购买它。

图5 探测电路

如果你在使用一个高带宽的探头的话，那你要关心的是频率响应的平滑度。一个探头标称带宽1GHz，电压幅值在1GHz时会下降3dB。但是无良商家制造的产品不会有一个非常平滑的频率响应或者在-3dB点处没有下滑。

在使用高带宽的探头的时候，接地将会是非常的重要的一个问题。经典的鳄鱼夹也许不会消失！一个最简单的附件是跟在图5中显示的那样的。也许会有更多更加适合的可用的接地的配件，这些可以查一下探头自带的一些说明文件。

不要担心不能为你自己的探头配置附件。图6中显示的探头支架是我用一个可调的机械手制作的。

图6 为探头配置可调机械手

五、数字输入

最后，讲一下混合数字示波器，即，同一款示波器既有模拟通道，也有数字通道。这里也是个人的选择：也许你会想要一个单独的数字分析仪，或者是你希望将它内置到你的示波器中。

我自己选择了一个基于PC的单独的数字逻辑分析仪。数字逻辑分析仪可以以一个比较低的价格从很多供应商那里购买。根据我的经验，跟一个不带逻辑分析仪的示波器相比，带有逻辑分析仪的示波器更加不划算。当你在评价它的时候，一定要看清楚通道数、最大采样率、缓存大小和逻辑分析仪能够解码的信号种类。

当一个系统集成商建议你买一个示波器和分析仪组合在一起的仪器来获得数字和模拟信号的同步的时候，请记住这些仪器的一般都是可以输出一个触发信号的。所以如果你的示波器在开始捕捉模拟信号时，可以产生一个触发信号，那么你完全可以在数字逻辑分析仪同步捕捉同步的数据（反之亦然）。

六、内容预告：示波器的核心参数

这次我主要介绍了选择一台示波器时，需要考虑到的示波器的物理特性。下次将更多的介绍示波器的核心参数，像带宽、采样率和分辨率等。