TEKTRONIX P6022 电流探头
基础信息与产品定位
该文档为Tektronix P6022 电流探头的官方说明书(文档编号 070-0948-05),核心功能是将交流电流波形转换为示波器可测量的电压信号,无需断开被测电路即可实现电流测量,适配输入阻抗为1 MΩ 的接地式通用示波器,主要应用于需要高精度、宽频率范围电流检测的场景。
产品核心参数
1. 关键电气参数(含 warranted 与 typical 特性)
参数类别 具体指标 备注
灵敏度 两档可选:1 mA/mV、10 mA/mV 由终端灵敏度开关控制
带宽(-3 dB) 1 mA/mV 档:8.5 kHz - 100 MHz;10 mA/mV 档:935 Hz - 120 MHz 需搭配带宽≥300 MHz 的示波器
中频精度 ±3% 校准环境:20°C - 30°C(68°F - 86°F)
最大电流 脉冲电流:100 A 峰值(≤9 A・ms,超则磁芯饱和);连续电流:参考频率降额曲线 10 mA/mV 档在 3 kHz - 10 MHz 内为 6 A p-p
插入阻抗 1 MHz 时≤0.03 Ω,120 MHz 时≤0.2 Ω 影响高频信号测量,需注意负载效应
上升时间 1 mA/mV 档≤3.2 ns;10 mA/mV 档≤2.9 ns 反映高频响应速度
信号延迟 约 9 ns 含 5 英尺探针线缆与终端
2. 环境与机械参数
参数类别 具体指标
工作温度 0°C - 50°C(32°F - 122°F);非工作温度:-40°C - 65°C(-40°F - 149°F)
工作海拔 2000 m(6561 ft);非工作海拔:15240 m(50000 ft)
线缆长度 5 英尺(1.5 m)
重量 探针 + 线缆:2.5 oz(≈71 g);终端:1.7 oz(≈48 g)
最大导线直径 0.11 英寸(2.79 mm) 超规格会损坏探针钳口

安全操作规范
1. 通用安全警告
维修限制:仅Qualified personnel(合格人员) 可进行维修,避免单独操作,维修前需断开电源并参考安全摘要。
连接禁忌:禁止带电插拔探针 / 测试导线;连接顺序为 “先接终端到示波器→再接探针到电路”,断开顺序相反;探针公共端仅可接地,禁止接高于地电位的电压。
使用环境:禁止开盖操作、潮湿 / 爆炸环境使用;裸线测量时,电压不可超过30 Vrms、42 Vpk 或 60 VDC,高于此电压需用绝缘导线。
2. 探针操作安全
滑块操作:拉开滑块时需保持,放置导线后闭合并锁定(推至变压器端约 1/8 英寸),确保变压器两半接触良好。
终端保护:测量大电流时,禁止断开探针与终端的连接(否则变压器次级会产生高压,导致触电或设备损坏)。
安装与使用指南
1. 安装步骤
终端连接:将终端的 BNC 母头接探针输出线缆,BNC 公头接示波器的 BNC 输入接口。
高频接地:测量≥2 MHz 信号时,将 6 英寸接地导线扣在探针变压器柱上,鳄鱼夹接 RF 地,减少干扰与振铃。
探针夹持:拉开滑块→将被测导线放入变压器磁芯(箭头方向与电流方向一致,确保波形方向正确)→闭合并锁定滑块。
2. 使用技巧
减少负载效应:优先将探针夹在元件的低电位或接地端,降低对被测电路的影响。
提高灵敏度:增加导线绕探针的匝数(如 2 匝),灵敏度翻倍(例:10 mA/division→5 mA/division),但需注意阻抗随匝数平方增加,可能影响高频信号。
抗磁场干扰:强磁场环境下,用两个探针分别接示波器正负输入,一个夹被测导线,一个空夹,示波器设 “减法模式” 抵消干扰。

性能验证与校准
1. 所需设备
设备名称 规格要求 推荐型号
示波器 带宽≥300 MHz,垂直灵敏度≥1 mV/div,支持振幅平均 TDS 303X、TDS 305X
校准发生器 快沿(≤1 ns)、正弦波(5 V p-p@50 Ω,935 Hz - 120 MHz) Wavetek 9100、Tektronix PG 506A
数字万用表(DMM) 交流电压档,5.5 位及以上精度,50 kHz 时误差≤0.5% Keithley 2000、HP 3458A
辅助配件 BNC “T” 型适配器、50 Ω 精密同轴电缆(36 英寸)、BNC 转双香蕉头适配器、校准夹具 Tektronix 对应型号(见表 6)
2. 核心验证项目(含计算方法)
(1)中频段精度测试(50 kHz)
步骤 计算方法 合格标准
1. 终端设 1 mA/mV,校准发生器输出 50 kHz、5 V p-p,接 BNC “T”→DMM,记读数 M1 I test=M1/50 Ω(测试电流) 2. 断开 DMM 与 “T” 的连接,接探针 + 终端,探针夹校准夹具,记 DMM 读数 M2%Error=[(M2−I test)/I test]×100±3%
3. 终端设 10 mA/mV,重复步骤 2,记 DMM 读数 M3%Error=[(10×M3−I test)/I test]×100±3%
(2)低频带宽测试
灵敏度档位 步骤 计算方法 合格标准
1 mA/mV 1. 测 50 kHz 输出 M1;2. 发生器设 8.5 kHz,测输出 M2 低频比 = M2 / M1 ≥0.707
10 mA/mV 1. 测 50 kHz 输出 M3;2. 发生器设 935 Hz,测输出 M4 低频比 = M4 / M3 ≥0.707
(3)高频带宽测试
灵敏度档位 步骤 计算方法 合格标准
1 mA/mV 1. 示波器设 20 mV/div,测 50 kHz 振幅 M1;2. 发生器设 100 MHz,测振幅 M2 高频比 = M2 / M1 ≥0.707
10 mA/mV 1. 示波器设 2 mV/div,测 50 kHz 振幅 M3;2. 发生器设 120 MHz,测振幅 M4 高频比 = M4 / M3 ≥0.707
3. 校准调整(若验证不通过)
拆终端盖:用小螺丝刀轻撬终端顶部卡扣盖(保留底部盖)。
示波器设置:CH1、DC 耦合,2 mV/div,4-5 ns/div,平均 5-10 次,触发设 AC、正斜率。
调整参数:校准发生器输出 1 V p-p 快沿信号,接校准夹具;调整终端的 C28、C29 电容和探针的 R10 电阻,最小化波形畸变,确保平顶响应最佳。
维护与维修
1. 日常维护
清洁:探针体用湿布擦拭;磁芯用异丙醇浸湿的棉签清洁(禁用苯、甲苯、丙酮等溶剂);禁止浸泡或用研磨剂。
润滑:滑块组件仅可涂少量硅基润滑脂,禁用石油基润滑脂;磁芯接触面禁止润滑。
检查:定期查看滑块磨损、磁芯接触面清洁度(脏污会降低低频响应)。
2. 拆解与维修
(1)探针拆解(需电烙铁)
拉回应变 relief boot,轻撬上探针体并向前取下。
取出滚珠轴承、弹簧固定器,卸下滑块 + 弹簧 + 变压器上半部分。
脱焊电路板接地端,轻轻取出电路板、变压器与线缆组件(避免损坏线缆焊点)。
(2)终端维修
更换连接器:拆盖→用散热片保护电路→脱焊旧连接器→更换新连接器→焊接复位。
更换电路板:拆前后盖→脱焊连接器导线→卸电路板螺丝→更换后按反向步骤组装。
3. 可更换部件清单(核心)
电气部件(表 10 节选)
组件编号 Tektronix 部件号 名称与描述
A1 670-1112-00 探针电路板组件
A2 011-0106-00 P6022 同轴终端
A1T1 120-0603-00 电流变压器
A2C28/A2C29 281-0123-00 可变电容(5-25 PF,100 V)
机械部件(表 11 节选)
图号 / 索引 Tektronix 部件号 名称与描述 数量
12-1 204-0360-01 探针上壳体 1
12-3 351-0174-00 探针滑块(乙缩醛材质) 1
12-9 175-1027-00 RF 线缆组件(62.5 Ω,60 英寸) 1
12-18 196-3120-01 探针接地导线(23 AWG,6 英寸) 1
