Le sonde per oscilloscopio non sono solo pezzi di filo con un'estremità appuntita attaccata ad essi. La sonda tipica oltre allo stick appuntito e alla clip a coccodrillo avrà all'interno la circuiteria di attenuazione dell'ingresso e la circuiteria di adattamento dell'impedenza.
Fondamentalmente il front-end di ingresso dell'oscilloscopio ha una propria capacità interna e una propria resistenza interna. Per prevenire la distorsione del segnale, la capacità della sonda deve corrispondere alla capacità dell'oscilloscopio. Se non è ben abbinato, otterrai overshooting o undershooting. La maggior parte degli oscilloscopi presenta sulla parte frontale un connettore di compensazione della sonda che fornisce un segnale di prova che può essere utilizzato per ottimizzare la capacità della sonda. Ecco l'immagine dell'effetto:
La resistenza della sonda fornisce l'attenuazione dell'ingresso e funziona insieme alla resistenza dell'ingresso dell'oscilloscopio. Le solite sonde 1x / 10x avranno un interruttore che inserisce ciò che di solito è un resistore in serie con il segnale. Nell'ambito, di solito c'è un resistore per l'attenuazione dell'ingresso. Nella modalità 1x, hai solo quel resistore, mentre nella modalità 10x, entrambi i resistori forniscono l'attenuazione di .1 M Ω 10 M Ω9 M Ω1 MΩ10 MΩ
Parallelamente alla resistenza di ingresso della sonda si ha il condensatore di compensazione. Quando si acquista una sonda, è necessario prestare attenzione al fatto che il valore del condensatore può corrispondere al valore della capacità di ingresso dell'oscilloscopio.
Un'altra parte importante della sonda è la capacità della punta. È modellato come un condensatore in parallelo con il segnale. Lo scopo è quello di rallentare il tempo di salita del segnale che entra nella sonda, che è generalmente considerato un effetto negativo. La capacità della punta probabilmente non avrà troppa importanza per un ambito come quello che stai prendendo in considerazione, ma per frequenze più alte, potrebbe causare problemi quando è necessaria una misurazione accurata del tempo di salita.
Alcune sonde hanno anche quella che viene chiamata compensazione ad alta frequenza. Probabilmente non vorrai pagare per un simile sondaggio, ma lo citerò solo per completezza. La parte di compensazione ad alta frequenza sarà normalmente nel connettore del cavo BNC della sonda ed è costituita da una connessione in serie di un resistore e di un condensatore variabile posti parallelamente al percorso del segnale. Viene utilizzato per risolvere i problemi con l'aumento dell'impedenza con la frequenza dovuta all'induttanza del cavo. Fondamentalmente l'impedenza diminuirà più o meno linearmente con la frequenza fino a raggiungere la frequenza di risonanza della sonda. Successivamente, aumenterà. Il sistema di compensazione viene utilizzato per spostare il punto di frequenza di risonanza lontano dalla gamma di frequenze con cui siamo interessati a utilizzare l'oscilloscopio.
Infine, c'è un libro gratuito disponibile da Tektronix (se vuoi dare loro il tuo indirizzo e-mail) che spiega come funzionano le sonde in modo molto dettagliato. Si chiama ABC delle sonde ed è attualmente disponibile da qui .
