記（jì）憶示波器（qì）（或數字存儲示波器，DSO）的有（yǒu）源探頭和無源探頭是兩種主要探頭類型，其核心區別在於信號放大機製、帶寬性能、負載效應和應用場景。以下是詳細對比：
一（yī）、核心區別
| 特性 | 有源探頭 | 無（wú）源（yuán）探（tàn）頭 |
|---|
| 信號放大 | 內置放大器，需外部電源（如示波器供電） | 無放大器，依賴示波器輸入阻抗 |
| 帶寬 | 高帶寬（通常 >1GHz） | 低（dī）帶寬（通常 <500MHz） |
| 負載效應（yīng） | 負載效應（yīng）小（輸入阻抗高且電容小） | 負載效應大（dà）（輸入電容較（jiào）大） |
| 價格 | 價格高（gāo）（通常 >1000 元） | 價格低（通常 <200 元） |
| 適用場景 | 高速信號、射（shè）頻信號、低幅度信號（hào） | 低頻信號（hào）、通用調試、教學實驗 |
二、詳細對（duì）比
1. 工作原理
- 有源探頭：
- 內置放大器（qì），信號在探頭（tóu）端被放大後（hòu）傳輸至示波器（qì）。
- 需外部電源（如通過示（shì）波器的 BNC 接口供電）。
- 類比：像“預放大器”，在信號進入示波器前增強信號。
- 無源探（tàn）頭：
- 無放大器，信號直接傳（chuán）輸（shū）至示波器。
- 通過分壓（yā）電阻（如 10:1 探頭）衰減信號，以匹配示波器輸入範圍。
- 類比：像“分壓器”，降（jiàng）低信號（hào）幅度以保護示波（bō）器。
2. 帶寬性能
- 有源探頭：
- 高帶寬（kuān）（如 5GHz），適合高速數字信號（如 PCIe、DDR）。
- 低電容輸入（如 1pF），減少對信號的（de）負載。
- 無源探頭：
- 低帶寬（如 100MHz），受限於輸入電容（如 10~20pF）。
- 輸入電容較大（dà），可能影響（xiǎng）高速信號的上升沿和下降沿。
3. 負載效應
- 有源探頭：
- 輸入阻抗高（如 1MΩ 並聯 1pF），對被測電路影響小。
- 示例：測（cè）量 100MHz 信號時，有源探（tàn）頭的負載（zǎi）效應可忽略（luè）不計。
- 無源探（tàn）頭：
- 輸入電容較大（dà）（如 10pF），可能影響高速信號的（de）完整性。
- 示例：測量 100MHz 信號時，無源探頭的輸入電容可能導（dǎo）致信號（hào）失真。
4. 價格與成本
- 有源探頭：
- 價格高（如泰克 P6241 等高端有源探頭可達數千元）。
- 適（shì）用於（yú）高速信號、專業分析。
- 無源探頭：
- 價格低（如幾十元至幾百元），通用性強。
- 適用於低頻信號、教學實驗、通用調試。
三、應用（yòng）場景對比
| 場景 | 有源探頭（tóu） | 無源探頭 |
|---------------------------|
| 高速數字信號 | 需要高帶寬、低負載效應 | 適合高頻信號 |
| 示例：測量 100MHz 以上信號（如 DDR、PCIe 總線）| 測量低（dī）速信號 |
四、選擇（zé）建議
- 根據信號特（tè）性選擇：
- 高速（sù）信號：優先選擇有源探頭，確保信號（hào）完整性（xìng）。
- 低（dī）速信號：可選用（yòng）無源探頭，但需注意負（fù）載效應。
- 五、總結
- 有源探頭：
- 優勢：價（jià）格低，通用性強（qiáng），適（shì）合低頻信號。
- 劣勢：帶寬低，負載效應大，可能影響高速信號。
- 適用場景（jǐng）：通用調試、教學實驗、低頻信號測量。
- 有源探頭：
- 優（yōu）勢：帶寬高，負載效應小，適合高速信號。
- 劣勢：價格高，需外部電源，使用複（fù）雜。
- 適用（yòng）場景（jǐng）：高速數字電（diàn）路、射頻信號、低幅度信號測量。
選擇建議：
- 若測量高（gāo）速信號（如 >500MHz），優先選擇有（yǒu）源探頭。
- 若測量低（dī）頻信號（如 <100MHz），無源探頭已足夠。
通過理解（jiě）兩者的區別，可更合理地選（xuǎn）擇探頭，確保測量（liàng）準確性和效率。
