為什么示波器廠商把放大器放在探頭尖端，而不在示波器內(nèi)？”將放大器放在探頭可最大限度地降低探頭和線纜對信號造成的損耗，但這是如何實現(xiàn)的？要了解如何及為什么，我們需要對探頭和輸入阻抗有一基本了解。
示波器探頭將示波器的輸入連接到要測量的電壓節(jié)點。傳統(tǒng)上，常用的探頭分為三種類型：高阻抗無源探頭、低容抗傳輸線探頭和有源探頭。

最常見的探頭類型是高阻抗無源探頭。圖1是其簡化示意圖。該探頭使用經(jīng)補償?shù)姆謮浩?電阻和電容匹配的分壓器)以驅(qū)動探頭線纜和示波器輸入電容。這些探頭有500MHz額定帶寬，但你應(yīng)考慮由輸入電容所帶來的限制。

示波器的輸入電容可能在15~25pF之間。同軸電纜每英尺的電容約在10pF~30pF。所以其總電容可能約為80pF。因此，簡單地用屏蔽線纜將示波器連接到DUT(被測設(shè)備)將會把此電容加載在測量電路。在10MHz時，阻抗約為200Ω，這就可能顯著降低你試圖測量的電壓幅值。

我們可通過使用電容性補償分壓器將被測信號分壓10倍的方式來增加此輸入阻抗。這種補償分壓器將使探頭針尖具有最小9pF的電容、帶來10倍衰減，使探頭負(fù)載阻抗增加了約10倍。增加探頭衰減倍數(shù)，可進(jìn)一步降低輸入電容，但這樣做將降低進(jìn)入示波器的信號幅值，并使小信號測量變得困難或不可能。在實踐中，10倍衰減在信號幅度和加載阻抗之間表現(xiàn)出良好平衡。但在更高頻率，即使是這樣的低電容探頭也還是太大了。在500MHz，9pF探頭電容的等效阻值約35Ω，除最低阻抗電路外，將對所有被測電壓產(chǎn)生影響。

若將同軸線纜換為傳輸線，則可大幅降低輸入電容。如果示波器的終端電阻為50Ω，則電纜探頭端的阻抗將總是50Ω，與頻率無關(guān)�？墒褂梅謮浩骷哟筮@一非常低的負(fù)載阻抗；一個450Ω串聯(lián)電阻將把被測電壓幅值縮小10倍，并得到500Ω相對恒定的負(fù)載阻抗。采用帶終端電阻的低電容或傳輸線探頭。