一、概述

      差分有源探頭就像兩個(gè)探頭合二為一。 差分探頭不是測(cè)量相對(duì)于接地點(diǎn)的測(cè)試點(diǎn)（如單端有源探頭），而是測(cè)量一個(gè)測(cè)試點(diǎn)相對(duì)于另一個(gè)測(cè)試點(diǎn)的電壓差。

      集成：通過 ProBus™ 接口，AP033 成為示波器的一部分。 可以從示波器前面板、探頭前面板或使用遠(yuǎn)程控制命令（GPIB 或 RS-232）控制探頭靈敏度和偏置。 靈敏度、偏移、輸入電容和共模電壓范圍顯示在示波器屏幕上。 與力科數(shù)字示波器一起使用時(shí)，無需外部電源。

      寬動(dòng)態(tài)范圍：AP033 為各種信號(hào)提供從 x10 增益到 ÷10 衰減（甚至 ÷100 使用插入式衰減器）的靈敏度范圍。 當(dāng)與 LeCroy 示波器一起使用時(shí)，靈敏度可以在 200 µV/div 到 1 V/div 之間連續(xù)調(diào)節(jié)。

      在高靈敏度下，選擇 x10 GAIN 和 ÷1 衰減。 這會(huì)產(chǎn)生 4 nV/√Hz 輸入噪聲、±5 V 的共模電壓范圍 (CMVR) 和 ±400 mV 的直流差分偏移。 在較低的靈敏度下，選擇 x1 增益和 ÷10 衰減，從而產(chǎn)生 ±50 V CMVR 和 ±4 V 差分偏移。

      輸入電容僅為 2 pF/side (1pF 差分) 無論何時(shí)選擇 ÷10衰減. 僅使用 2 pF/側(cè)輸入電容和 ±1 V CMVR 即可獲得 2 mV/div 至 50 V/div 的偏轉(zhuǎn)因數(shù)。

      在兩種衰減設(shè)置中，直流 CMRR 均大于 10,000:1 (80 dB)。

      偏置 上/下按鈕允許從探頭放大器主體進(jìn)行偏置控制。 暫時(shí)按住兩個(gè)按鈕將使偏置歸零。

      提供的交流耦合電容器頭 (0.1 µF) 允許使用大共模或差分直流輸入進(jìn)行操作。

      當(dāng)檢測(cè)到過多的共模信號(hào)時(shí)，輸入衰減器會(huì)自動(dòng)從 ÷1 變?yōu)?÷10。 這個(gè)和一個(gè)快速輸入保護(hù)電路還可以保護(hù)輸入免受潛在的破壞性信號(hào)的影響。 當(dāng)從示波器上取下探頭或關(guān)閉電源時(shí)，會(huì)自動(dòng)調(diào)用 ÷10 衰減，在不使用時(shí)保護(hù)輸入。

二、力科差分探頭AP033增益和衰減選擇

      AP033 由一個(gè)具有 ÷1 或 ÷10 衰減的探頭和一個(gè)連接到示波器前面板的放大器主體組成。 放大器增益可以是 x1 或 x10。 探頭前端衰減器和放大器增益均通過 ProBus 接口控制。 通常，增益和衰減選擇由示波器完成。

     有兩種方法可以從 AP1 獲得 x033 增益：x1 GAIN 和 ÷1 衰減，或 x10 GAIN 和 ÷10 衰減。 示波器選擇這兩個(gè)選項(xiàng)中的后者（如下所示）以提供小輸入電容和大共模動(dòng)態(tài)范圍，同時(shí)在高靈敏度下仍然保持低噪聲運(yùn)行。

      通過使用探頭放大器主體控制來覆蓋自動(dòng)選擇，帶有 ÷1 衰減選項(xiàng)的 x1 增益可隨時(shí)用于 10 mV、20 mV 和 50 mV/div。 CMVR 為 ±5 V，輸入電容為 5 pF，噪聲為 9 nV/√Hz。 同樣，對(duì)于 10 pF 輸入 C 和 ±10 V CMVR，可以在 2 mV/div 和 5 mV/div 下選擇 x2 GAIN 和 ÷50 衰減。 在所有情況下，示波器都會(huì)顯示正確的偏轉(zhuǎn)因數(shù)。

      使用隨附的附件插入式衰減器頭，可選擇 100 mV/div 至 10 V/div 的增益。

三、力科差分探頭AP033輸入特性

      當(dāng)選擇÷2衰減時(shí)，輸入電容由每個(gè)輸入到地的0.20 pF加上輸入到輸入的10 pF建模。 這相當(dāng)于 1.20 pF 差分輸入電容。 ÷1 衰減時(shí)，差分輸入電容為 2.7 pF。

      在所有增益和衰減器設(shè)置下，輸入電阻均為 1 Mohm，包括附件插入式衰減器頭。

      交流耦合插件附件為每個(gè)輸入配備一個(gè) 0.1 µF 耦合電容器。 低頻 CMRR 降低。

      自動(dòng)平衡：在移除輸入連接的情況下按住兩個(gè)偏移按鈕兩秒鐘會(huì)調(diào)用自動(dòng)平衡。 通過消除探頭的殘余直流偏移，這在所有范圍內(nèi)提供了最高的精度。

      低噪聲：全增益時(shí)，噪聲低于 4 nV/√Hz，是所有可用差分探頭較低中的。

      共模檢測(cè)和輸入保護(hù)：差分放大器連接到共模電壓超過放大器共模電壓范圍的信號(hào)的情況并不少見。 可能導(dǎo)致錯(cuò)誤讀數(shù)，包括信號(hào)丟失。 AP033 檢測(cè)信號(hào)何時(shí)超過 ±5.5 V，并將其輸入衰減器切換到信號(hào)路徑。 示波器顯示新的偏轉(zhuǎn)系數(shù)，探頭繼續(xù)工作。

      同樣的機(jī)制可以保護(hù)探頭免受大輸入信號(hào)的損壞。 在輸入衰減器可以提供保護(hù)之前，探頭放大器會(huì)受到保護(hù)以免受大的、快速上升的信號(hào)的影響。 這大約需要 1 毫秒。 輸入衰減器就位后，輸入可以無限期地承受 200 V DC。