第一步,讓我們確定什么是示波器探頭。
基本上,探頭在測試點或信號源與示波器之間建立物理和電氣連接。根據您的測量需求,這種連接可以用一根電線這樣簡單的東西,也可以用有源差分探頭這樣復雜的東西來連接。
在這一點上,可以說示波器探頭是將信號源連接到示波器輸入的某種設備或網絡就足夠了。如圖1.1所示,其中探頭在測量圖中表示為未定義的框。

圖 1.1.探頭是在示波器和測試點之間建立物理和電氣連接的設備。
無論探頭在現實中是什么,它都必須在信號源和示波器輸入之間提供足夠方便和高質量的連接(圖 1.2)。連接的充分性有三個關鍵的定義問題——物理連接、對電路運行的影響和信號傳輸。

圖 1.2.大多數探頭由探頭、探頭電纜和補償盒或其他信號調理網絡組成。
要進行示波器測量,首先必須能夠將探頭物理地到達測試點。為了實現這一點,大多數探頭至少有一兩米的電纜與之相關,如圖 1.2 所示。該探頭電纜允許示波器在推車或工作臺上保持靜止位置,同時探頭在被測電路中從一個測試點移動到另一個測試點。不過,這種便利性是有代價的。探頭電纜降低了探頭的帶寬;電纜越長,減少幅度越大。
除了電纜的長度外,大多數探頭還具有帶有探頭尖端的探頭或手柄。探頭允許您在操縱尖端與測試點接觸時握住探頭。通常,這種探頭尖端采用彈簧加載鉤的形式,允許您實際將探頭連接到測試點。
將探頭物理連接到測試點還可以在探頭尖端和示波器輸入之間建立電氣連接。為了獲得可用的測量結果,將探頭連接到電路必須對電路的工作方式產生最小的影響,并且探頭尖端的信號必須通過探頭和電纜以足夠的保真度傳輸到示波器的輸入端。
這三個問題——物理連接、對電路運行的最小影響和足夠的信號保真度——涵蓋了正確選擇探頭的大部分內容。由于探測效應和信號保真度是更復雜的主題,因此本入門書的大部分內容都致力于這些問題。但是,物理連接問題永遠不應被忽視。將探頭連接到測試點的困難通常會導致探測實踐降低保真度。