Come le sonde dell'oscilloscopio misurano quantità fisiche come valori di tempo, frequenza e tensione
Devi prima smontare la sonda dell'oscilloscopio per vedere cosa c'è dentro. Nella sezione che si collega all'oscilloscopio c'è un connettore BNC, se non usi il connettore BNC ma usi invece due fili per portare il segnale direttamente nell'oscilloscopio, noterai che il segnale è distorto, entra un'onda quadra e mostra un'onda a dente di sega! Perchè è questo?
Gli oscilloscopi hanno generalmente un'impedenza di ingresso più elevata per ridurre l'effetto sul circuito in prova. Quindi vedrai un resistore da 1 M ohm o un circuito simile dietro il connettore BNC della sonda. Ciò presenta sia vantaggi che svantaggi, il valore più piccolo della capacità esterna può anche causare la formazione di un filtro all'ingresso, che può distorcere la forma d'onda misurata. Il modo in cui questo viene risolto dipende da come viene gestita la sonda!
Generalmente, le sonde dell'oscilloscopio utilizzano un condensatore regolabile in parallelo per annullare l'effetto di questa parte del cavo. Alcuni condensatori di compensazione ci consentono di apportare le nostre modifiche e selezionare i risultati migliori. Gli oscilloscopi hanno una sorgente d'onda quadra, quindi colleghiamo la sonda alla sorgente e regoliamo il condensatore in modo che l'onda quadra visualizzata sullo schermo sia l'"onda quadra" più standard. Una capacità eccessiva farà sì che la sonda formi un filtro passa-basso, mentre per un filtro passa-alto sarà vero il contrario. È quindi necessaria un'attenta regolazione.
Onda quadra misurata con una sonda non regolata
La sonda è dotata anche di un attenuatore che attenua il segnale in prova. L'attenuatore è solitamente un fattore 10. Un segnale da 1 V verrà visualizzato come 100 mV. alcuni oscilloscopi sono in grado di riconoscere automaticamente lo stato della sonda e visualizzare il valore corretto.
La sonda utilizza la caratteristica di alta impedenza per garantire che il circuito non sia disturbato dalla parte di misurazione, ma a volte è necessario misurare determinati circuiti con un test a bassa impedenza. Ad esempio, per un circuito di uscita RF con impedenza di 50 ohm è sufficiente premere un pulsante per una macchina che dispone di una misurazione di impedenza di 50 ohm; ma per un oscilloscopio normale, questo avviene quando la sonda non è adatta alla misurazione. È necessario abbinarlo a un raccordo a T BNC e a un resistore terminale da 50 ohm e collegarlo direttamente all'uscita da 50 ohm all'altra estremità.
