随着信号频率或转换速率的增加，阻抗电容成分成为主要因素。因此，电容负荷成为主要问题。特别是电容负荷会影响波形上的上升时间和下降时间以及波形中高频成分的范围。示波器探头对测量电容负荷有什么影响？
影响上升时间
为了解释电容负荷，让我们考虑脉冲发生器，脉冲发生器上升时间非常快，如图4所示.3.理想发生器输出脉冲的上升时间为零(t r=0)。然而，与信号源阻抗负荷相关的电阻和电容改变了零上升时间。
RC积分网络已经产生2.2RC10-90%的上升时间。这是从电容器的常数曲线中推导出来的。.2.C通过R充电将脉冲范围从10%提高到90%RC时间。
在图4.3.50欧姆和20欧姆 pF信号源阻抗导致2.2 ns脉冲上升时间。.2RC值是脉冲能够拥有的最快上升时间。
4.3.脉冲发生器的上升时间取决于它RC负荷
在检测脉冲发生器的输出时，如图4所示.增加了10兆欧和11 pF典型示波器探头。由于10兆欧的示波器探头电阻远大于发生器的50欧姆电阻，因此可以忽略不计。但探头电容与负载电容大致持平，直接增加31 pF负载电容。这提高了2.2RC测得的上升时间增加到3.4 ns，探测前的上升时间为2.2 ns。
探头尖端电容对上升时间的影响可以通过使用示波器探头规定电容与已知或估计源电容之比来估计。.上升时间的百分比变化如下：
C探头尖端/C1 x 100%=11 pF/20 pF x 100%=55%
4.4.探头增加的电容增加了RC值增加了测量的上升时间
从上面可以清楚地看出，探头的选择，特别是示波器探头电容的选择，会影响上升时间的测量。一般来说，衰减率越大，头部电容越低。.这一点在1中可见一斑，介绍了各种无源探头的部分探头电容实例。
表4.1.探头尖端电容器
当需要较小的头部电容器时，应使用有源电容器FET输入探头。根据具体的示波器有源探头模型，可提供小于或等于1 pF头部电容。
对幅度和相位的影响
除影响上升时间外，电容负荷还影响着波形中高频成分的幅度和相位。对此要记住，所有波形都是由正弦曲线成分构成的。50 MHz方波有100多个 MHz有效谐波成分。因此，不仅要考虑波形基础频率的负载效应，还要考虑基础频率几倍以上的负载效应。
负载取决于探头尖端的总阻抗。这被称为Z p，Z p由电阻成分R p和电抗成分X p组成。电抗成分主要是电容，但电感单元可以在探头中设计，部分偏移电容负荷。
一般来说，Z p随着频率的增加而下降。大多数探头仪器手册都会编制探头R p数据包括显示Z p与频率的关系曲线。.5是普通有源探头的例子。请注意，1兆欧的阻抗范围固定在近100个 kHz。通过认真设计示波器探头的相关电阻单元、电容单元和电感单元。
4.5.典型的有源探头输入阻抗随频率变化
图4.6解释了探头曲线的另一个例子。在这种情况下，典型的10兆欧无源探头显示Rp和X p与频率有关(Xp)说明了电容电抗随频率变化。注意，X p在DC但是R p直到100 kHz直到那时才开始明显滚降。通过精心设计R、C和L单元，总负荷可以再次偏移。
4.6.典型的10兆欧无源探头Xp和Rp与频率关系
如果没有示波器探头的阻抗曲线，器探头的阻抗曲线，可以使用以下公式来估计负载：
X p=1/2πfC
其中：
X p=电容电抗
f=频率
C=探头尖端电容器
例如，头部电容为11 pF10兆欧探头的电容电抗标准无源(X p)在50 MHz大约290欧姆。根据信号源阻抗，这种负载可能会对信号范围（通过简单的分路器动作）产生很大影响，甚至可能影响被检测到的电路操作。