一、概述

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

      寬動態(tài)范圍：AP033 為各種信號提供從 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)檢測到過多的共模信號時(shí)，輸入衰減器會自動從 ÷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的影響。 當(dāng)從示波器上取下探頭或關(guān)閉電源時(shí)，會自動調(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)偏移按鈕兩秒鐘會調(diào)用自動平衡。 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的情況并不少見。 可能導(dǎo)致錯(cuò)誤讀數(shù)，包括信號丟失。 AP033 檢測信號何時(shí)超過 ±5.5 V，并將其輸入衰減器切換到信號路徑。 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的損壞。 在輸入衰減器可以提供保護(hù)之前，探頭放大器會受到保護(hù)以免受大的、快速上升的信號的影響。 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。