CN107765047A - 高频时域反射测量法探查系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高频时域反射测量法探查系统。一种探针包括自对准连接器组、可移动探针尖端、线缆、壳体和弹簧。当探针尖端被按压到被测装置上的测试点时，探针尖端在壳体内移动以使自对准连接器组的第一连接器和第二连接器通过自对准连接器组的适配器连接，由此建立通过探针的信号路径。第一连接器、第二连接器和适配器被构造为使得它们相应的接地导体在它们相应的信号导体被连接之前被连接。在建立通过探针的信号路径之前，存在于测试点的静电电荷通过电阻器被安全地放电至地，由此防止对探针和所连接的主机仪器的损坏。当探针尖端被从被测装置去除时，弹簧强制第一和第二连接器断开连接。

Description

高频时域反射测量法探查系统

技术领域

本公开涉及测试和测量仪器，并且更具体地讲，涉及用于时域反射测量法应用的探查系统。

背景技术

时域反射测量法(TDR)是广泛使用的测量技术，用于确定电线(诸如，宽带互联网线缆)的特性。通常，TDR分析包括：将刺激信号(通常是阶跃或脉冲信号)传播到正在测量的线中，然后测量从线中的任何电气不连续点反射回来的信号。反射信号的振幅可被用于确定不连续点的阻抗，并且反射信号返回所花费的时间可被用于确定线中的不连续点的物理位置。

可使用通用测试和测量仪器(诸如，由Tektronix公司制造的DSA8300系列采样示波器)执行TDR测量。这种仪器可被配置为具有专用TDR硬件模块，并且可运行专用TDR软件以引导用户正确地将所述仪器连接到被测装置(DUT)并且计算测量结果。这种仪器的用户通常使用被设计为执行TDR测量的探查系统将所述仪器连接到DUT。

设计TDR探查系统的一个挑战在于：用于执行TDR测量的仪器的输入通常必须高度灵敏以便准确地测量通常较低振幅的反射信号。例如，DSA8300示波器中的TDR模块的输入具有大约2-3伏特的输入DC电压限制。如果经受更高的电压，则所述模块可能遭受永久损坏。由于这种高灵敏度，TDR模块也尤其容易遭受来自静电放电(ESD)的损坏。事实上，TDR模块的常见现场故障是当用户将TDR探针连接到DUT时引起的ESD损坏。可能在DUT上积累的任何电荷由探针立即传导给TDR模块的输入。因此，需要被设计为保护仪器免受ESD损坏的TDR探针。

发明内容

根据本发明的实施例，一种探针包括自对准连接器组、可移动探针尖端、线缆、壳体和弹簧。当用户将探针尖端按压到DUT上的测试点时，探针尖端抵抗弹簧的力在壳体内移动以使自对准连接器组的第一连接器和第二连接器通过自对准连接器组的适配器连接，由此建立通过探针的信号路径。第一连接器、第二连接器和适配器被构造为使得它们相应的接地导体在它们相应的信号导体被连接之前被连接。在建立通过探针的信号路径之前，可能存在于DUT测试点的任何可能造成损坏的静电电荷通过静电放电电阻器被安全地放电至地，由此防止对探针和所连接的主机仪器的损坏。当用户从DUT去除探针尖端时，弹簧通过使第一和第二连接器断开连接来强制信号路径断开。在其它实施例中，探针包括两个自对准连接器组和两个线缆以便适合探查差动信号。

根据本发明的实施例，一种用于保护探针和所连接的主机仪器免受静电放电损坏的方法包括：当用户未探查被测装置时，将弹簧力施加于可移动探针尖端以使探针尖端上的连接器保持与连接到主机仪器的探针线缆断开连接。所述方法还包括：响应于用户探查被测装置，在连接器的信号导体连接到探针线缆的信号导体和所连接的主机仪器之前使探针线缆的接地导体连接到探针线缆的接地导体，从而使得存在于被测装置上的电荷通过耦合在信号导体和接地导体之间的高电阻静电放电电阻器放电。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的探针的平面图。

图2A和2B是示出根据本发明的实施例的探针的内部细节的剖视图。

图3是根据本发明的实施例的用于探针的感测电路的电路图。

图4是根据本发明的实施例的探针的平面图。

图5是根据本发明的实施例的方法的流程图。

具体实施方式

通常，为了保护TDR测量仪器的输入免于被ESD损坏，一种已知技术是采用开关，所述开关能够将探针的信号路径引导至两个电气路径之一：一个路径接地并且一个路径通向TDR仪器的输入。这种基于开关的探查系统被设计为使得它们在用户利用探针接触DUT时将探针的信号路径引导至地。以这种方式，当探针接触DUT时，可能在DUT上积累的任何静电电荷将会被安全地放电至地，而非通过TDR仪器的高度灵敏的输入放电。在任何这种电荷已被安全地放电之后，开关随后将探针信号路径重新引导至TDR仪器的输入以便执行TDR测量。传统TDR探针使用各种主动切换电路引导探针的信号路径。

一些传统TDR附属模块(诸如，由Tektronix公司制造的型号80A02 ESD保护模块)将继电器引入到TDR信号路径中。例如，通过外部脚踏开关，可手动驱动所述继电器。脚踏开关意图在用户将探针连接到DUT之前由用户驱动。所述开关使继电器将探针的信号路径引导至地，以使得当探针接触DUT时，积累在DUT上的任何电荷安全地放电至地。用户随后停止驱动脚踏开关，使继电器将探针的信号路径引导回至TDR仪器的输入以便执行TDR测量。这种类型的探查系统容易发生故障，因为它依赖于每次用户将探针连接到DUT时用户记得驱动脚踏开关；如果用户忘记，则TDR仪器可能遭受ESD损坏。

其它传统TDR探针(诸如，由Tektronix公司制造的P8018探针)使用更加自动化的切换技术。在这些探查系统中，当由用户将探针按压抵靠DUT时，探针的尖端稍微压缩。探针的尖端连接到开关，以使得尖端的压缩驱动开关。像上述基于脚踏开关的探查系统一样，这个开关随后连接到信号路径中的继电器。当尖端未压缩时，继电器将探针的信号路径引导至地。因此，当尖端第一次接触DUT时，任何积累的电荷被安全地放电至地。当用户将尖端抵靠DUT按压至它的压缩状态时，开关被驱动，使继电器将信号路径引导至TDR仪器的输入以便执行TDR测量。这种更加自动类型的切换系统消除用户错误(也就是说，用户忘记通过脚踏开关来驱动继电器)的可能性。然而，这种类型的系统仍然容易发生故障，因为所述开关和继电器二者仅在某个有限数量的周期期间得到保证并且最终都将会发生故障。

通过使用探针的信号路径的被动同轴物理断开连接而非基于主动开关的系统，本发明的实施例消除用户错误的问题以及长期开关或继电器故障的问题。

被动同轴物理信号路径断开连接

图1、2A和2B图示根据本发明的实施例的探针100。探针100适合执行TDR分析以及其它类型的测量。图1图示探针100的总体形状，以虚线示出一些内部部件。图2A和2B是探针100的一部分的剖视图，更详细地示出内部部件。

探针100包括自对准连接器组110。自对准连接器组110包括第一连接器110a、第二连接器110b和适配器110c。适配器110c被构造为能够连接第一连接器110a和第二连接器110b。术语“自对准”意味着：连接器组110可被盲匹配（blind-mated），并且由于连接器组110的结构，将连接器组110匹配在一起的动作自校正部件110a、110b、110c之间的可容忍程度的未对准以便提供良好的电气连接。“盲匹配”意味着：部件110a、110b、110c可被连接在一起，而不必使用任何螺纹、扳钳或其它工具。通常通过使适配器110c被构造为适应第一连接器110a和第二连接器110b之间的轴向和径向未对准来实现连接器组110的自对准特征。

连接器组110的部件110a、110b、110c中的每个部件具有接地导体111a、111b、111c和信号导体112a、112b、112c。在一些实施例中，部件110a、110b、110c是同轴的，并且因此具有中心信号导体和周围同轴接地导体的横截面。部件110a、110b、110c被构造为使得当适配器110c连接第一连接器110a与第二连接器110b时，相应接地导体111a、111b、111c在相应信号导体112a、112b、112c发生电气接触之前发生电气接触。

在一些实施例中，连接器组110可以是可商购获得的标准互连系统。可商购获得的互连系统可用在各种物理尺寸和电气规范中。在优选实施例中，为了在使探针100的电气性能最大化的同时使探针100的物理尺寸最小化，自对准连接器组110包括超小型按压开启微型(SMPM)射频(RF)盲匹配连接器系统，诸如例如由Molex公司制造的73300系列的SMPM RF盲匹配连接器(参见http://www.literature.molex.com/SQLImages/kelmscott/Molex/PDF_Images/987651-1642.PDF)。在可商购获得的SMPM盲匹配连接器系统中，第一和第二连接器110a、110b也通常被称为“插头”，并且适配器110c也通常被称为“插塞（bullet）”。可商购获得的插塞通常被制造为具有作为滑膛的末端，从而允许末端自由地滑入和滑出匹配插头，或者被制造为具有有着保持特征的末端，以使得末端被其匹配插头捕获并且保持。在优选实施例中，适配器110c在与第二连接器110b匹配的末端包括保持特征113，以使得适配器110c被第二连接器110b捕获并且保持，而与第一连接器110a匹配的末端是滑膛，以使得适配器110c自由地与第一连接器110a匹配和分离。

探针100还包括探针尖端120。探针尖端120被部分地包围在壳体140中，但可相对于壳体140移动。探针尖端120具有：第一端121，从壳体130伸出；和第二端129，位于壳体140内。如图2A和2B所示，探针尖端120能够部分地滑入到壳体140中并且从壳体140滑出。探针尖端具有布置在第一端121的被测装置接触器122，并且具有布置在第二端129的自对准连接器组110的第一连接器110a。探针尖端120被构造为在被测装置接触器122和第一连接器110a之间提供电气路径124。如图2B中所示，当用户将探针尖端的第一端121按压到被测装置以便探查DUT时，探针尖端120部分地滑入壳体140中，由此使第一和第二连接器110a、110b通过适配器110c连接。

另外，探针100包括线缆130，线缆130具有第一端131和第二端139。线缆130的第一端131被耦合到自对准连接器组110的第二连接器110b。线缆130的第二端139适配为连接到主机仪器(未示出)。线缆130的第二端139可适配为使用用于与主机仪器上的输入连接器匹配的合适类型的连接器连接到主机仪器。主机仪器中的TDR模块经常使用凹型SMA输入连接器。因此，在一些实施例(诸如，图1中图示的实施例)中，线缆130的第二端139可结束于匹配凸型SMA连接器。

最后，探针100包括弹簧150。弹簧150被构造为使第一和第二连接器110a、110b在探针100未探查被测装置时断开连接。也就是说，当用户将探针尖端120按压到被测装置上时，弹簧150压缩以允许第一和第二连接器110a、110b通过适配器110c连接。相反地，当用户从被测装置去除探针尖端120时，弹簧150扩展并且强制断开自对准连接器组110的部件110a、110b、110c之间的连接。在优选实施例(诸如，图1、2A和2B中图示的那些实施例)中，弹簧150被布置在探针尖端120和壳体140的内壁之间以在压力从探针尖端120的第一端121去除时强制第一连接器110a与适配器110c断开连接。

可更换探针尖端

探针100的探针尖端120被设计为是可更换的。也就是说，用户可从探针100去除特定探针尖端120，并且安装不同探针尖端120。如果探针尖端120例如由于磨损而变得有缺陷，或者当用户需要探查被测装置上具有不同几何形状的测试点时，可能需要更换探针尖端120。特定探针尖端120可使它的被测装置接触器122布置在探针尖端120的第一端121，以使得被测装置接触器122与被测装置上的特定测试点对准。在许多实施例中，探针尖端120将会具有布置在第一端121上的至少一对被测装置接触器122，所述至少一对被测装置接触器122具有接触器间间隔，接触器间间隔与被测装置上的一对测试点的间隔(例如，在探查单端信号时信号焊盘和接地焊盘之间的间隔)匹配。通常，探针尖端120提供从被测装置接触器122到自对准连接器组110的第一连接器110a的电气路径。

在优选实施例中，探针尖端120包括刚性印刷电路板(PCB)。将PCB用于探针尖端120提供如下优点：低成本，但具有当用户将探针尖端120的第一端121按压到被测装置时驱动弹簧150所需的期望刚性。另外，将PCB用于探针尖端120使优选实施例能够在探针尖端120的第一端121具有包括边缘电镀的被测装置接触器122。对于创建在物理方面以及在电气方面强健的被测装置接触器122，边缘电镀是公知的、广泛使用的、并且因此通常相对较便宜的过程。

在一些应用中，将要在DUT中探查的信号是单端信号。因此，根据为这些应用设计的实施例，探针尖端120 PCB包括一对被测装置接触器122：被测装置信号接触器和对应被测装置接地接触器。在这些实施例中，探针尖端120 PCB还包括被测装置信号接触器和自对准连接器组110的第一连接器110a的信号导体之间的电信号路径以及被测装置接地接触器和第一连接器110a的接地导体之间的电气接地路径。最后，在这些实施例中，探针尖端120还包括耦合在信号路径和接地路径之间的高电阻静电放电(ESD)电阻器。静电放电电阻器的值必须足够大(诸如，例如大约100 k Ω)以在用户利用探针尖端120接触测试点时将可能存在于DUT测试点上的任何静电电荷充分地放电至地。在一些实施例中，被测装置信号接触器和被测装置接地接触器被布置在探针尖端120的第一端121上以与被测装置上的一对测试点(例如，信号测试点和接地测试点)的间隔匹配。

在其它应用中，将要在DUT中探查的信号是单端信号，并且DUT上的测试点包括地-信号-地(GSG)共面波导。因此，根据为这些应用设计的实施例(诸如，图1、2A和2B中图示的实施例)中，探针尖端120 PCB包括被测装置信号接触器122、从被测装置信号接触器122到第一连接器110a的信号导体112a的电信号路径124、两个被测装置接地接触器123、从每个被测装置接地接触器123到第一连接器110a的接地导体111a的电气接地路径125、耦合在信号路径124和第一接地路径125之间的第一高电阻静电放电电阻器126以及耦合在信号路径124和第二接地路径125之间的第二高电阻静电放电电阻器127。在这些实施例中，信号接触器122和所述两个接地接触器123被布置在探针尖端120 PCB的第一端121上以便与DUT上的GSG共面波导的节距匹配。

过电压感测电路

根据一些实施例，探针100还包括一电路，该电路被配置为感测存在于DUT测试点的电压并且指示感测到的电压是否超过探针100或主机仪器的最大输入电压规范。图3是这种感测电路300的一个实施例的图。电路300包括比较器310、参考电压320、指示器330、电阻分压器网络340、第一拾取连接器350和第二拾取连接器360。比较器310具有参考输入311、信号输入312和输出313。参考电压320被耦合到参考输入311。指示器330被耦合到输出313。

在优选实施例中，参考电压320基于主机仪器的指定输入电压限制，并且指示器330被耦合到输出313，以使得当感测到的电压超过参考电压320时指示器330进行指示。例如，TDR模块的典型最大指定输入电压是+/-3V。在这种情况下，参考电压320被设置为+0.75V，也就是+3 V的四分之一以便计及电阻分压器网络340的分压。因此，如果在探针尖端120的输入的电压超过+3V，则在比较器310的信号输入312的电压将会超过+0.75 V，比较器310的输出313将会变高，并且指示器330将会指示：感测到的电压超过参考电压320。如图3中所示，电路300的一个实例被用于检测正过电压状况，并且电路300的第二实例被用于检测负过电压状况。

在优选实施例中，指示器330是发光二极管(LED)。例如，如图3中所示，指示器330CR03包括红色LED，当所述红色LED点亮时，所述红色LED指示：因为正过电压状况，将探针100连接到DUT是不安全的。同样地，指示器330 CR04包括红色LED，当所述红色LED点亮时，所述红色LED指示：因为负过电压状况，将探针100连接到DUT是不安全的。指示器330 CR03和CR04中的每一个还包括绿色LED，所述绿色LED被与红色LED互补地驱动并且指示：将探针100连接到DUT是安全的。在其它实施例中，通过以逻辑方式组合电路300的两个实例的输出313以驱动指示正过压状况或负过电压状况的单个LED，减少LED的数量。

电阻分压器网络340被布置在探针尖端120上。电阻分压器网络340被耦合在被测装置接触器122和布置在探针尖端120上的地节点341之间。例如，在图3中示出的电路300的实施例中，两个电阻器R01和R02形成电阻分压器网络340，并且被耦合在被测装置接触器122的输入和地节点341之间。在优选实施例中，电阻分压器网络340提供通向地节点341的高电阻静电放电路径。例如，如图3中所示，与相同的第二电阻分压器网络340并联的电阻分压器网络340提供通向地的100 k Ω路径。因此，当用户将探针尖端120与DUT上的测试点接触时，电阻分压器网络将会安全地将存在于DUT测试点的任何电荷安全地放电至地，而非通过探针100并且放电至所连接的主机仪器中。

第一拾取连接器350也被布置在探针尖端120上。第一拾取连接器350具有耦合到电阻分压器网络340的中间节点342(也就是说，拾取节点)的信号导体。第二拾取连接器360被布置在壳体140内。第二拾取连接器360具有耦合到比较器310的信号输入312的信号导体。第一和第二拾取连接器350、360彼此连接，从而使得电路300能够感测存在于DUT测试点的电压，并且在所述电压通过自对准连接器组110的第一和第二连接器110a、110b的连接而被施加于所连接的主机仪器之前向用户警告过电压状况。第一和第二拾取连接器350、360可被断开连接以去除并且更换探针尖端120。

在优选实施例中，第一和第二拾取连接器350、360彼此自对准。通过为第一和第二拾取连接器350、360选择合适的盲匹配连接器系统，可实现这一点。然而，由于第一和第二拾取连接器350、360基本上仅传送DC电压，所以它们不必是像自对准连接器组110的那些连接器一样的高性能连接器。第一拾取连接器350优选地利用柔性连接(诸如，线缆或柔性电路)耦合到电阻分压器网络340的中间节点342，以便适应探针尖端120的侧向移动。

差动信号探查

在一些应用中，将要在DUT中探查的信号是差动信号。图4图示适合探查这种差动信号的探针400的实施例。探针400包括第一自对准连接器组410和第二自对准连接器组415。第一自对准连接器组410包括第一连接器410a、第二连接器410b和第一适配器410c，它们均具有相应的信号导体和接地导体。同样地，第二自对准连接器组415包括第三连接器415a、第四连接器415b和第二适配器415c，它们均具有相应的信号导体和接地导体。在优选实施例中，第一自对准连接器组410和第二自对准连接器组415均被构造为使得当第一适配器410c连接第一和第二连接器410a、410b并且第二适配器415c连接第三和第四连接器415a、415b时，相应的接地导体在相应信号导体发生电气接触之前发生电气接触。

探针400还包括用于以物理方式接触DUT的可移动探针尖端420。探针尖端420具有用于接触DUT的暴露的第一端421和包围在探针400的壳体440内的第二端429。第一和第二被测装置信号接触器422、423被布置在第一端421。探针尖端420分别在第一和第二被测装置信号接触器422、423与第一和第三连接器410a、415a的信号导体之间提供第一和第二电信号路径424、425。探针尖端420还在布置于第一端421的至少一个被测装置接地接触器426与第一和第三连接器410a、415a的接地导体中的至少一个接地导体之间提供接地路径427。

探针400还包括第一线缆430和第二线缆435，每个线缆具有第一端和第二端。第一线缆430的第一端被耦合到第二连接器410b。第二线缆435的第一端被耦合到第四连接器415b。两个线缆430、435的第二端均适配为连接到主机仪器。例如，如图4中所示，在一些实施例中，每个电缆430、435的第二端包括螺纹凸型SMA连接器，用于附接到主机仪器的前面板上的相应凹型SMA连接器。

当用户通过利用足够的力将探针尖端420的第一端421按压到DUT来探查DUT时，探针尖端420在壳体440内沿侧向滑动以同时使第一和第二连接器410a、410b通过第一适配器410c连接并且使第三和第四连接器415a、415b通过第二适配器415c连接。以这种方式，在第一被测装置信号接触器422和第一线缆430之间并且在第二被测装置信号接触器423和第二线缆435之间创建电信号路径。因此，存在于由接触器422、423探查的DUT测试点的差动信号被传送给主机仪器。

最后，探针400包括弹簧450。当用户从DUT去除探针尖端420时，弹簧450被构造为使第一和第二连接器410a、410b断开连接并且使第三和第四连接器415a、415b断开连接，由此断开通过探针400的电信号路径。

在优选实施例中，探针尖端420包括第一高电阻静电放电电阻器460和第二高电阻静电放电电阻器461。第一高电阻静电放电电阻器460被耦合在第一电信号路径424和接地路径427之间。第二高电阻静电放电电阻器461被耦合在第二电信号路径425和接地路径427之间。第一和第二被测装置信号接触器422、423以及被测装置接地接触器426被布置为匹配DUT上的差动地-信号-信号-地(GSSG)共面波导的节距。以这种方式，当用户将接触器422、423、426探查到DUT时，第一和第二静电放电电阻器460、461在通过第一适配器410c连接第一和第二连接器410a、410b之前并且在通过第二适配器415c连接第三和第四连接器415a、415b之前对可能存在于DUT测试点的任何可能有害的电荷进行放电。

静电放电保护方法

图5图示用于保护探针和探针连接到的主机仪器免受静电放电损坏的方法500。方法500包括步骤510：当探针未探查DUT时，将弹簧力施加于探针中的可移动探针尖端以使探针尖端上的连接器保持与连接到主机仪器的探针线缆断开连接。当探针未被用于探查DUT时，探针将会保持在这种状态。方法500还包括步骤520：响应于用户利用足够的力克服弹簧力以探查DUT，使得在连接器的信号导体连接到探针线缆的信号导体和所连接的主机仪器之前，连接器的接地导体连接到探针线缆的接地导体，从而使得存在于DUT上的电荷通过耦合在信号导体和接地导体之间的高电阻静电放电电阻器放电。因此，通过在探针未探查DUT时使探针中的电信号路径保持以物理方式断开，并且通过在探针探查DUT时确保在信号路径之前连接接地路径，方法500确保任何可能有害的静电电荷将会被安全地放电至地，而非通过探针中的信号导体并且放电至所连接的主机仪器中。

虽然已为了说明的目的图示和描述了本发明的特定实施例，但在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可做出各种修改。因此，本发明不应该受到除所附权利要求之外的限制。

Claims (20)

1.一种探针，包括：

自对准连接器组，包括第一连接器、第二连接器以及被构造为能够连接第一和第二连接器的适配器；

探针尖端，具有第一端和第二端，探针尖端被构造为在布置于第一端的被测装置接触器和布置于第二端的第一连接器之间提供电气路径；

线缆，具有第一端和第二端，第一端耦合到第二连接器，并且第二端适配为连接到主机仪器；

壳体，当探针探查被测装置时探针尖端在壳体中移动以使第一和第二连接器通过所述适配器连接；和

弹簧，被构造为在探针未探查被测装置时使第一和第二连接器断开连接。

2.如权利要求1所述的探针，其中所述自对准连接器组的第一连接器、第二连接器和适配器均具有接地导体和信号导体，并且均被构造为使得当适配器连接第一和第二连接器时，相应接地导体在相应信号导体发生电气接触之前发生电气接触。

3.如权利要求1所述的探针，其中所述自对准连接器组包括超小型按压开启微型(SMPM)射频(RF)盲匹配连接器组。

4.如权利要求1所述的探针，其中所述适配器被第二连接器捕获并且保持。

5.如权利要求1所述的探针，其中所述探针尖端是可更换的。

6.如权利要求1所述的探针，其中所述探针尖端包括印刷电路板。

7.如权利要求6所述的探针，其中所述被测装置接触器在探针尖端印刷电路板的第一端包括边缘电镀。

8.如权利要求6所述的探针，其中所述探针尖端印刷电路板包括：

被测装置信号接触器；

被测装置接地接触器；

被测装置信号接触器和第一连接器的信号导体之间的信号路径；

被测装置接地接触器和第一连接器的接地导体之间的接地路径；和

耦合在信号路径和接地路径之间的高电阻静电放电电阻器。

9.如权利要求8所述的探针，其中所述被测装置信号接触器和被测装置接地接触器被布置为匹配被测装置上的一对测试点的间隔。

10.如权利要求8所述的探针，其中所述探针尖端印刷电路板还包括：

第二被测装置接地接触器；

第二被测装置接地接触器和第一连接器的接地导体之间的第二接地路径；和

耦合在信号路径和第二接地路径之间的第二高电阻静电放电电阻器；

其中所述被测装置信号接触器以及第一和第二被测装置接地接触器被布置为匹配被测装置上的单端地-信号-地共面波导的节距。

11.如权利要求1所述的探针，还包括：感测电路，被配置为在探针尖端上感测被测装置接触器的电压。

12.如权利要求11所述的探针，其中所述感测电路包括：

比较器，具有参考输入、信号输入和输出；

参考电压，耦合到比较器的参考输入；

指示器，耦合到比较器的输出；

电阻分压器网络，布置在探针尖端上并且耦合在被测装置接触器和布置在探针尖端上的地节点之间；

第一拾取连接器，布置在探针尖端上，第一拾取连接器具有耦合到电阻分压器网络的中间节点的信号导体；和

第二拾取连接器，布置在壳体内，第二拾取连接器连接到第一拾取连接器并且具有耦合到比较器的信号输入的信号导体。

13.如权利要求12所述的探针，其中所述参考电压基于主机仪器的指定输入电压限制，并且指示器被耦合到比较器的输出，以使得当感测到的电压超过参考电压时指示器进行指示。

14.如权利要求12所述的探针，其中所述指示器包括发光二极管。

15.如权利要求12所述的探针，其中所述电阻分压器网络提供通向地节点的高电阻静电放电路径。

16.如权利要求12所述的探针，其中所述第一和第二拾取连接器彼此自对准。

17.一种探针，包括：

第一自对准连接器组，包括第一连接器、第二连接器和被构造为能够连接第一和第二连接器的第一适配器，第一连接器、第二连接器和第一适配器中的每一个具有相应的信号导体和接地导体；

第二自对准连接器组，包括第三连接器、第四连接器和被构造为能够连接第三和第四连接器的第二适配器，第三连接器、第四连接器和第二适配器中的每一个具有相应的信号导体和接地导体；

探针尖端，具有第一端和第二端，探针尖端被构造为提供：第一电信号路径，位于布置在第一端的第一被测装置信号接触器和布置在第二端的第一连接器的信号导体之间；第二电信号路径，位于布置在第一端的第二被测装置信号接触器和布置在第二端的第三连接器的信号导体之间；以及接地路径，位于布置在第一端的至少一个被测装置接地接触器和第一和第三连接器的至少一个接地导体之间；

第一线缆，具有第一端和第二端，第一端耦合到第二连接器，并且第二端适配为连接到主机仪器；

第二线缆，具有第一端和第二端，第一端耦合到第四连接器，并且第二端适配为连接到主机仪器；

壳体，当探针探查被测装置时探针尖端在壳体中移动以使第一和第二连接器通过第一适配器连接并且使第三和第四连接器通过第二适配器连接；和

弹簧，被构造为当探针未探查被测装置时使第一和第二连接器断开连接并且使第三和第四连接器断开连接。

18.如权利要求17所述的探针，其中所述第一连接器组和第二连接器组均被构造为使得当第一适配器连接第一和第二连接器并且第二适配器连接第三和第四连接器时，相应接地导体在相应信号导体发生电气接触之前发生电气接触。

19.如权利要求17所述的探针，还包括：

第一高电阻静电放电电阻器，耦合在探针尖端上的第一电信号路径和接地路径之间；和

第二高电阻静电放电电阻器，耦合在探针尖端上的第二电信号路径和接地路径之间；

其中所述探针尖端上的第一和第二被测装置信号接触器以及所述至少一个被测装置接地接触器被布置为匹配被测装置上的差动地-信号-信号-地共面波导的节距。

20.一种用于保护探针和所连接的主机仪器免受静电放电损坏的方法，所述方法包括：

当用户未探查被测装置时，将弹簧力施加于探针中的可移动探针尖端以使探针尖端上的连接器保持与连接到主机仪器的探针线缆断开连接；以及

响应于用户利用克服弹簧力的力探查被测装置，在连接器的信号导体连接到探针线缆的信号导体和所连接的主机仪器之前使连接器的接地导体连接到探针线缆的接地导体，从而使得存在于被测装置上的电荷通过耦合在信号导体和接地导体之间的高电阻静电放电电阻器放电。