Tipologie e principi di funzionamento delle sonde per oscilloscopio
La maggior parte delle persone presterà maggiore attenzione all'uso dell'oscilloscopio stesso, ma ignorerà la selezione delle sonde. La sonda, infatti, costituisce l'anello intermedio tra il segnale in esame e l'oscilloscopio. Se il segnale è già distorto sulla sonda, è inutile, non importa quanto sia buono l'oscilloscopio. Infatti la progettazione della sonda è molto più complessa di quella dell'oscilloscopio, perché l'oscilloscopio può essere ben schermato internamente e non necessita di essere smontato frequentemente. Oltre a soddisfare i requisiti di comodità di rilevamento, la sonda deve anche garantire almeno la stessa larghezza di banda dell'oscilloscopio. Molto più difficile. Pertanto, quando apparvero per la prima volta i primi oscilloscopi in tempo reale a larghezza di banda elevata, non avevano sonde corrispondenti e ci volle del tempo prima che le sonde uscissero.
Per scegliere la sonda giusta, la prima cosa da fare è comprendere l'impatto della sonda sul test, che comprende:
1. L'influenza della sonda sul circuito in prova;
2. Distorsione del segnale causata dalla sonda. La sonda ideale non dovrebbe avere alcun impatto sul circuito in prova e nessuna distorsione sul segnale. Sfortunatamente, nessuna vera sonda può soddisfare entrambe queste condizioni e di solito è necessario un compromesso tra questi due parametri.
Per segnali DC o generali a bassa frequenza, la sonda dell'oscilloscopio è solo un tratto di cavo di trasmissione formato da un'impedenza specifica R. Man mano che la frequenza del segnale da misurare aumenta e diventa irregolare, la sonda dell'oscilloscopio introdurrà capacità parassita C e induttanza L durante il processo di misurazione. La capacità parassita attenuerà la componente ad alta frequenza del segnale e rallenterà il fronte di salita del segnale. L'induttanza parassita formerà un circuito risonante insieme alla capacità parassita, facendo risuonare il segnale. Tutto ciò crea sfide con l’accuratezza dei nostri segnali misurati.
