Cómo las sondas de osciloscopio miden cantidades físicas como valores de tiempo, frecuencia y voltaje
Primero debes desmontar la sonda del osciloscopio para ver qué hay dentro. La sección que conecta el osciloscopio es una interfaz BNC. Si no utiliza el conector BNC sino que utiliza directamente dos cables para introducir la señal en el osciloscopio, notará que la señal se distorsiona, entra una onda cuadrada y se muestra una onda en diente de sierra. ¿Por qué es esto?
Los osciloscopios generalmente tienen una impedancia de entrada más alta para reducir el impacto en el circuito bajo prueba. Entonces verá una resistencia de 1 M ohm o un circuito similar detrás del conector BNC de la sonda. Tiene sus ventajas y desventajas. Un pequeño valor de condensador externo también formará un filtro en la entrada, distorsionando así la forma de onda medida. ¡La forma de resolver este problema depende de cómo se maneje la sonda!
Generalmente, las sondas de osciloscopio utilizan un condensador ajustable en paralelo para compensar la influencia de esta parte del cable. Unos condensadores de compensación nos permiten ajustarnos y elegir el mejor efecto. Habrá una fuente de onda cuadrada en el osciloscopio. Conectamos la sonda a la fuente de señal y ajustamos el condensador para que la onda cuadrada que se muestra en la pantalla se convierta en la "onda cuadrada" más estándar. Una capacitancia excesiva hará que la sonda forme un filtro de paso bajo y, a la inversa, se convertirá en un filtro de paso alto. Por eso es necesario ajustarlo con cuidado.
La onda cuadrada medida por la sonda no ajustada.
Generalmente hay un atenuador en la sonda para atenuar la señal bajo prueba. El múltiplo es generalmente 10 veces. Entra una señal de 1V y se muestra 100mV. Algunos osciloscopios pueden identificar automáticamente el estado de la sonda y mostrar el valor correcto.
La sonda utiliza la característica de alta impedancia para garantizar que la parte de medición no interfiera con el circuito, pero a veces necesitamos usar métodos de prueba de baja impedancia para medir ciertos circuitos. Por ejemplo, para un circuito de salida de RF con impedancia de 50 ohmios, para una máquina con función de medición de impedancia de 50 ohmios, esto es solo cuestión de presionar un botón; pero para un osciloscopio normal, la sonda no es adecuada para realizar mediciones en este momento. Debe usar una T BNC con una resistencia final de 50 ohmios para combinarla y conectar el otro extremo directamente a la salida de 50 ohmios.
