探头噪声
许多工程师都关注探头/示波器的固有噪声对测量的影响。有多种因素会对测量的噪声系数产生影响。不过，您要考虑的一个最重要的特性是信噪比。通常，探头的衰减比越小，会导致信噪比越高、噪声越低，但同时，它会带来较低的输入电阻、较低的动态范围和较低的共模范围等。这之间有一些权衡。评测探头噪声量的一种简单方法是检查衰减比和探头数据表或手册中规定的探头的噪声电平。
在理解探头噪声特性时，要注意的一个方面是，示波器探头制造商指定的探头噪声通常为其ein（等效输入噪声）。一些制造商通常将这个指标称为等效输入噪声的“XmVrms”。其他人将其称为噪声频谱的“nV/rtHz”。通过代入探头带宽或使用这个公式，我们可以将一个数量转换为另一个数量；噪声频谱＝ein/sqrt（带宽）。两者都是以探头输入为基准的探头噪声特性，与示波器屏幕上显示的值可能有所不同。
图 3 测量系统由示波器和探头组成，表征测量系统产生的基线噪声是一种很好的做法
测量系统由示波器和探头组成，表征测量系统产生的基线噪声，并验证所使用的工具适合于手头的任务是一种很好的做法。首先，设置示波器和探头，因为它们将根据电压/格、时基和连接附件使用，然后短接输入，并对基线噪声进行测量。（图3）如果基线噪声的测得值高于您所期待的本底噪声，那么您可能需要寻找符合您需求的另一个测量解决方案。
探针附件
测量系统的性能由其最薄弱的环节决定。示波器或探头的带宽始终是关键的技术指标，但是，测量系统不只有示波器和探头。事实上，示波器往往“不”是测量系统中最薄弱的环节。测量系统还包括探头、电缆、连接器和夹具。这些元素中的每一个都有可能比示波器带来更大的带宽损耗。而与探头和探头附件不一样的是，电缆和连接器通常具有非常低的损耗。如果您看到高带宽探头在探针处具有比同类探头明显更长的输入导线，就有理由怀疑其会造成频率响应变异和退化。一般情况下，探针的输入线或导线越长，它对带宽下降、负载增加的影响也就越大，造成非平坦的频率响应，并导致在扫描带宽和探头连线以及环境发生改变时产生更多的变化。由于该系统的带宽为1 GHz 以上，在判定系统性能时，探针效应可能会发挥更重要的作用。探针处可能出现非常显著的探头偏差。如果可能的话，请保持探针引线尽可能小，并保持连接的环路面积尽可能小。而且，如果使用单端探头的话，请保持低电感接地连接长度短、厚度大。
探头响应校正
对于高带宽有源探头而言，探头响应校正已变得日渐普遍。探头最常见的校正方法是直流调整，它又引起探头的直流增益和偏置的调整。这种方法已用于大量的无源和有源探头，以便对直流增益和偏置系数实施妥善补偿。
随着示波器性能提升到几GHz 水平，直流校正方法不足以用于高频响应的表征和校正。交流校正是指随着频率变化的校正方案，旨在调整探头的交流响应特性，使之与理想探头的特性一致，所具有的平坦频率响应达到其额定带宽（-3dB点）。在探头、探头前端附件和示波器的发展过程中，制造商准确地测量多个器件的S 参数，对其特性求平均值，并创建出代表常见探头和示波器系统的校正过滤器。这种形式的校正使得标称校正的准确度显著提升，且不会给示波器用户带来其他任何不便。
不过，关于探头校正还有一个重要因素需要牢记在心。探头校正方法对探头标准配置和制造商所提供的探针附件加以校正。某些示波器用户会打造自身的定制探针，或对其设计目的进行修改。探针的变化会使得探头的特性发生急剧变化，不再能通过工厂校正来捕获并校正。
图4 高级交流校正方法使平坦频率响应提高到探头的额定带宽
先进的技术，使探头系统朝着更高的性能发展，为用户提供更多的选择。如果探头的设计不能用于建立具有良好信号完整性的连接，那么探针下游的昂贵设备也于事无补。这篇文章概要介绍了选择和使用探头的实际考量、克服测量挑战以及验证探头测量结果并树立测量信心的方法。