普源示波器探头选择与校准技巧

在电子测量中，示波器探头是连接被测电路与示波器的关键媒介，其性能直接影响测量结果的准确性。普源（RIGOL）示波器作为广泛应用的测试设备，配合合适的探头并进行规范校准，是确保测试数据可靠的基础。以下从探头选择与校准两方面，介绍实用技巧。

一、探头的选择技巧

1. 根据信号类型选择探头类型

普源示波器支持多种探头，包括无源探头、有源探头、差分探头和电流探头等。常规信号测量推荐使用10:1无源探头（如RP3500A），具有高输入阻抗和良好通用性；高频或高速信号建议选用有源探头或差分探头（如PVA8700），以减小负载效应；测量电流则需使用专用电流探头，将电流转换为电压信号。

2. 关注关键参数

带宽：探头带宽应不低于示波器带宽，通常建议为示波器带宽的1.5倍以上，以保证高频信号不失真。

阻抗匹配：常见为1MΩ与50Ω两种，需与示波器输入阻抗设置一致，避免反射造成波形畸变。

衰减比：10:1探头可扩展测量范围，但会降低信号幅度，需在示波器中设置对应衰减比以确保读数准确。

3. 考虑使用环境与安全性

高压测量应选用高耐压探头并确保绝缘良好；避免探头暴露于高温、潮湿或强电磁干扰环境，防止性能下降或损坏。

二、探头的校准技巧

1. 内部自校准（推荐日常使用）

无源探头补偿调节：将探头连接至示波器校准信号端口（通常输出3Vpp、1kHz方波），接地夹接至接地端。设置合适垂直/水平刻度，观察方波波形。若出现过冲、振铃或上升沿圆滑，说明补偿不匹配。使用无感螺丝刀调节探头补偿电容，直至方波边沿陡峭、无畸变。

有源/差分探头自动校准：如PVA8700等有源探头插入DS70000系列示波器后，系统会自动弹出校准提示，点击“探头校准”即可完成，校准结果将显示“Pass”或“Fail”。

2. 外部高精度校准（适用于高要求场景）

当测量精度要求极高时，建议采用外部校准。需配备标准信号源、频率计数器、精密电压源等设备，进行垂直通道增益、水平时间基准、触发灵敏度及探头衰减系数的全面校准。该方法可溯源至国家标准，适用于科研或生产测试。

3. 校准频率与维护建议

常规使用建议每6个月校准一次；高频使用或环境变化大时，应缩短至每季度一次。

每次使用前建议进行快速自检，观察校准信号波形是否正常。

定期清洁探头接口，防止氧化影响接触；避免探头弯折或摔落。

4. 常见问题处理

波形过冲：重新调节补偿电容；

校准失败：检查连接是否牢固，探头是否预热充分；

测量偏差大：确认衰减比设置正确，必要时进行外部校准。

综上，合理选择探头并规范校准，是保障普源示波器测量精度的核心。掌握上述技巧，不仅能提升测试效率，更能确保数据的权威性与可重复性，为电子研发与故障排查提供坚实支撑。