高壓差分探頭是指一對(duì)信號(hào)同時(shí)輸入到放大電路中，然后相減，得到原始信號(hào)，差分放大器是由兩個(gè)參數(shù)特性相同的晶體管用直接耦合方式構(gòu)成的放大器，若兩個(gè)輸入端上分別輸入大小相同且相位相同的信號(hào)時(shí)，輸出為零，從而克服零點(diǎn)漂移。
差分探頭用于測(cè)量?jī)蓚€(gè)均非為地的測(cè)試點(diǎn)之間的電壓差，可用于高達(dá)6000V的信號(hào)，由于具有共模抑制能力，成為較大部件中進(jìn)行非地參考、浮動(dòng)或隔離測(cè)量的選擇，可將任意間的兩點(diǎn)浮接信號(hào)，轉(zhuǎn)換成對(duì)地的信號(hào)，以供應(yīng)示波器、電表、或計(jì)算機(jī)使用，非常多的電路，尤其是電機(jī)電路，含有直流抵補(bǔ)或交流抵補(bǔ)甚至*沒有對(duì)地回路，此時(shí)冒然使用示波器將造成觸電，或損壞示波器，或造成電線走火，此時(shí)唯有使用差分探頭才是較好的選擇。
常見的差分探頭中有一類是針對(duì)低壓信號(hào)的，在高速的數(shù)字電路中這種差分信號(hào)比較常見，這一類差分探頭的測(cè)量電壓常見的幅值是±8V，帶寬一般在1GHz以上；另一類是專門針對(duì)高壓測(cè)量的，測(cè)量電壓高達(dá)上KV，在開關(guān)電源測(cè)量中這種差分信號(hào)比較常見，這類差分探頭叫高壓差分探頭，測(cè)量電壓一般在KV級(jí)別，帶寬在20MHz—100MHz范圍內(nèi)比較常見。
差分探頭主要是針對(duì)浮地系統(tǒng)的測(cè)量，電源系統(tǒng)測(cè)試中經(jīng)常要求測(cè)量三相供電中的火線與火線，或者火線與零（中）線的相對(duì)電壓差，很多用戶直接使用單端探頭測(cè)量?jī)牲c(diǎn)電壓，導(dǎo)致探頭燒毀的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。這是因?yàn)椋捍蠖鄶?shù)示波器的“信號(hào)公共線”終端與保護(hù)性接地系統(tǒng)相連接，通常稱之為“接地”。
這樣做的結(jié)果是：所有施加到示波器上，以及由示波器提供的信號(hào)都具有一個(gè)公共的連接點(diǎn)。該公用連接點(diǎn)通常是示波器機(jī)殼通過使用交流電源設(shè)備電源線中的第三根導(dǎo)線地線，將探頭地線連到一個(gè)測(cè)試點(diǎn)上。如果這時(shí)使用單端探頭測(cè)量，那么單端探頭的地線與供電線直接相連，后果必然是短路。這種情況下，我們需要差分探頭進(jìn)行浮地測(cè)量。
