Wie Oszilloskopsonden physikalische Größen wie Zeit, Frequenz und Spannungswerte messen
Sie müssen zuerst die Oszilloskopsonde auseinandernehmen, um zu sehen, was sich darin befindet. An dem Abschnitt, der mit dem Oszilloskop verbunden wird, befindet sich ein BNC-Anschluss. Wenn Sie den BNC-Anschluss nicht verwenden, sondern stattdessen zwei Drähte verwenden, um das Signal direkt in das Oszilloskop zu leiten, werden Sie feststellen, dass das Signal verzerrt ist, eine Rechteckwelle hineingeht und eine Sägezahnwelle zeigt! Warum ist das so?
Oszilloskope haben im Allgemeinen eine höhere Eingangsimpedanz, um die Auswirkungen auf den zu testenden Schaltkreis zu verringern. Daher sehen Sie hinter dem BNC-Anschluss der Sonde einen 1-M-Ohm-Widerstand oder eine ähnliche Schaltung. Dies hat sowohl Vor- als auch Nachteile. Der geringere externe Kapazitätswert kann auch dazu führen, dass sich am Eingang ein Filter bildet, der die gemessene Wellenform verzerren kann. Wie dies gelöst wird, hängt davon ab, wie mit der Sonde umgegangen wird!
Im Allgemeinen verwenden Oszilloskopsonden einen einstellbaren Kondensator parallel, um die Wirkung dieses Teils des Kabels auszugleichen. Einige Kompensationskondensatoren ermöglichen es uns, unsere eigenen Anpassungen vorzunehmen und die besten Ergebnisse auszuwählen. Oszilloskope haben eine Rechteckwellenquelle, also schließen wir die Sonde an die Quelle an und passen den Kondensator so an, dass die auf dem Bildschirm angezeigte Rechteckwelle die standardmäßigste „Rechteckwelle“ ist. Eine zu große Kapazität führt dazu, dass die Sonde einen Tiefpassfilter bildet, während bei einem Hochpassfilter das Gegenteil der Fall ist. Eine sorgfältige Anpassung ist daher erforderlich.
Rechteckwelle gemessen mit einer unjustierten Sonde
Die Sonde verfügt außerdem über einen Abschwächer, der das zu testende Signal dämpft. Der Abschwächer ist normalerweise ein Faktor von 10. Ein 1-V-Signal wird als 100 mV angezeigt. Einige Oszilloskope können den Zustand der Sonde automatisch erkennen und den richtigen Wert anzeigen.
Die Sonde verwendet die Hochimpedanzeigenschaft, um sicherzustellen, dass der Schaltkreis nicht durch das Messteil gestört wird. Es gibt jedoch Zeiten, in denen wir bestimmte Schaltkreise mit einem Test mit niedriger Impedanz messen müssen. Beispielsweise ist ein HF-Ausgangsschaltkreis mit 50 Ohm Impedanz bei einem Gerät mit 50-Ohm-Impedanzmessung eine Frage des Knopfdrucks. Bei einem normalen Oszilloskop ist die Sonde in diesem Fall jedoch nicht für die Messung geeignet. Sie müssen sie mit einem BNC-T-Stück und einem 50-Ohm-Endwiderstand abgleichen und sie direkt an den 50-Ohm-Ausgang am anderen Ende anschließen.
