横河差分探头原理

电流探头通过电磁感应或半导体效应，将导线中的电流转化为电压信号，供示波器等设备测量。其原理分为两类：

电磁感应式（磁性探头）

法拉第电磁感应定律：当交流电流通过导线时，会在周围产生变化的磁场。探头内部的磁芯（如铁氧体）感应这一磁场，次级线圈中产生比例电压。

特点：适用于高频交流测量（带宽可达MHz级），但无法测量直流或极低频信号。常见于开关电源、射频电路分析。

霍尔效应式

霍尔效应：当电流通过导体时，垂直于电流方向的磁场会产生电势差（霍尔电压）。探头中的霍尔元件检测这一电压，转化为与电流成正比的信号。

特点：可同时测量直流和交流信号（带宽通常从直流到几百kHz），精度受温度影响，但宽频带特性使其在电机驱动、电池测试等领域广泛应用。

其他原理

电阻采样式：通过低阻值精密电阻（分流器）测量电压降，间接计算电流。需放大电路处理微小电压信号，适用于低电流测量。

光电式/热电偶式：利用光强变化或热电效应间接测量电流，但应用较少。 电压探头作为示波器主要的一类配套设备,在各类测量里都有十分广泛的应用。横河差分探头原理

差分探头以其抗干扰能力强、时序定位精确、高速传输能力、有效抑制EMI、高精度、易于使用、保持信号波形完整和提高信噪比等优势，在现代电子测试领域中发挥着重要作用。

差分探头主要用于观测差分信号：差分信号是相互参考、而不是以地作为参考点的信号。普通的单端探头也可以测量差分信号，但得到的信号与实际信号相差很大，有可能出现“地弹”现象。

示波器探头对测量结果的准确性以及正确性至关重要，它是连接被测电路与示波器输入端的电子部件。较简单的探头是连接被测电路与电子示波器输入端的一根导线，复杂的探头由阻容元件和有源器件组成。简单的探头没有采取屏蔽措施很容易受到外界电磁场的干扰，而且本身等效电容较大，造成被测电路的负载增加，使被测信号失真。 全球第二代光隔离探头差分探头的多种安全保护功能，如内置保护回路，避免误操作导致的安全事故。

无源探头具有低负载，这意味着当连接到正在测试的设备时，对电路的干扰小。这用术语“高Z”表示，Z表示阻抗。 它们通常也是10:1，这意味着它们使从探头前列到示波器输入的电压小 10 倍，也意味着用户可以测量更高的电压范围，因为大多数示波器只能接受几百伏或更低的示波器连接电压。所以无源探头的目标客户是所有人！ 大多数示波器用户几乎在每个行业都使用无源探头，因此它们是每台销售的示波器的标准配置。 无源探头非常适合定量测量——这意味着精度会低于有源探头，但它们使用起来简单且便宜，并且适合基本的电路检查和测量。

有源差分探头在电子测试、通信、工业控制、科研和教学等多个领域都有广泛的应用。通过其精确测量差分信号、抵消干扰、测量信号电平、诊断信号干扰、监测信号串扰和测量导体电位差等能力，有源差分探头为各种应用提供了可靠和准确的测量解决方案。

有源差分探头主要用于观测差分信号：差分信号是相互参考、而不是以地作为参考点的信号。普通的单端探头也可以测量差分信号，但得到的信号与实际信号相差很大，有可能出现“地弹”现象。 零磁通电流探头具备低零漂、低温漂和低非线性误差，提供高精度测量。

类型与选型指南

根据结构、测量范围和应用场景，电流探头可分为以下类型：

钳形电流探头特点：非接触式测量，直接夹持导线，适用于大电流（如工业电力系统）。应用：电机电流监测、三相电测量。

柔性罗氏线圈探头特点：无磁芯设计，柔性线圈环绕导线，适合高频大电流脉冲（如逆变器测试）。应用：雷电冲击试验、开关电源分析。

高频电流探头特点：带宽超过50MHz，专为快速瞬态电流分析设计。应用：EMI诊断、数字电路测试。

低电流探头特点：高灵敏度，可测量μA级微小电流。应用：低功耗电子设备、生物电信号检测。

选型建议：

带宽：高频应用需选择≥50MHz的探头。

电流范围：预留20%余量，避免过载损坏。

精度：精密测量场景选择误差≤±1%的探头。

上升时间：数字电路测试选择<10ns的型号。

输出接口：确保与示波器或数据采集设备兼容（如BNC、USB）。 测导体电流方向与指示方向相反，所测电流值为负值。横河差分探头原理

在使用示波器电流探头时，应避免超过其测量范围，以免损坏探头。横河差分探头原理

随着技术发展，光隔离探头将呈现以下趋势：

更高带宽：满足10GHz以上超高频信号测量需求。

更高隔离电压：适应100kV级高压环境测试。

智能化集成：内置数据处理模块，支持实时分析、存储与传输。

微型化设计：减小探头体积，提高便携性与现场适应性。

多通道同步测量：支持8通道以上同步采集，提升复杂系统测试效率。

光隔离探头通过光电转换技术，将电信号转换为光信号进行传输，再转换回电信号，实现输入与输出端的完全电气隔离。应用领域：覆盖高频、高压、高精度场景。 横河差分探头原理