Efecto de la alta impedancia o baja impedancia del oscillospe

Estoy midiendo un rango de forma de onda sinusoidal de 0 a 40MHz usando Agilent InfiniVision DS0-X 3034A. La hoja de datos del osciloscopio está aquí: http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/5990-6619EN.pdf

Mi pregunta es ¿cuándo necesitamos usar una configuración de osciloscopio de baja o alta impedancia y por qué? Sé que la alta impedancia dará menos distorsión en la forma de onda, pero ¿por qué dará menos distorsión?

Ni el circuito que está midiendo, ni el circuito que usa para medir (la combinación de sonda/osciloscopio) son ideales. Debe tratarlos como circuitos reales y analizarlos como tales. La respuesta, entonces, cae naturalmente fuera de tal análisis.

Respuestas (1)

Su punto "Sé que la alta impedancia produce menos distorsión en la forma de onda" no es cierto. El modo de alta impedancia agrega mucha capacitancia a su circuito en el punto de prueba, y este exceso de capacitancia ciertamente puede distorsionar su circuito, especialmente a altas frecuencias. Deberá considerar esto cuando decida usar una impedancia de entrada u otra.

En general, casi siempre querrá utilizar el modo de alta impedancia del osciloscopio, es decir, el 1 METRO Ω impedancia de entrada al sondear un circuito. Usarás el 50 Ω modo si se está conectando a un equivalente 50 Ω impedancia de salida en ohmios de una fuente, por ejemplo, un generador de señal con un 50 Ω salida o un generador de señal RF con 50 Ω impedancia de salida característica, o un dispositivo TX bajo prueba que tiene una 50 Ω impedancia de salida Todos los transmisores que operen en el rango de GHz serán 50 Ω salidas.

Al usar el 50 Ω modo de entrada de baja impedancia, querrá usar un 50 Ω coaccionar también. Siempre desea que su fuente, línea y carga (la entrada del osciloscopio) tengan una impedancia igualada para minimizar los reflejos que se sumarán o restarán de la señal verdadera que está midiendo.

La mayoría de los trabajos con alta frecuencia querrán usar el modo de impedancia más baja, capacitancia más baja con una cadena de señal de impedancia coincidente.

Para trabajos de muy alta frecuencia, también existen las llamadas sondas Lo-Z (baja impedancia) que no son más que una pequeña sección de 50 Ω coaxial de alta calidad y una resistencia en serie de 450 ohmios, dando una sonda x10 en 50 Ω . Este tipo de entrada de sonda se utiliza a frecuencias muy altas, 1 GHz o más, con un ancho de banda de hasta 10 GHz. El beneficio de este tipo de 50 Ω sonda es que tiene una carga capacitiva casi insignificante del dispositivo bajo prueba, en comparación con el 1 METRO Ω que tiene entre 10 pf- 20 pF de capacitancia (hasta 100 pf cuando agrega la longitud del coaxial).

Una sonda Lo-Z como esta agrega una 500 Ω cargue hasta el punto donde conecta la sonda, por lo que debe tener en cuenta el efecto de esa carga en su circuito en ese punto.

Siempre debe tener en cuenta la impedancia de su sonda y la carga capacitiva que su sonda coloca en el circuito donde la conecta, y puede su circuito manejarla sin causar problemas de carga y distorsión. Solo así serás un osciloscopio Jedi.

gracias por responder ... ¿cómo mido la impedancia de mi sonda? y para el osciloscopio que utilicé, la hoja de datos no mostraba ningún valor de impedancia de entrada, entonces, ¿cómo lo determino?
tu estandar x 1 o x 10 la sonda se usaría con el 1 METRO Ω impedancia de entrada, por lo que la impedancia de la sonda sería 1 METRO Ω ohmios en x 1 modo y 10 METRO Ω ohmios en x 10 modo. Ya que tienes la 3034 un, un 350 Alcance Mhz, tendrás la N 2890 Sondas A, que son 500 Sondas de ancho de banda de MHz. Usarías aquellos con el 1 METRO Ω Impedancia de entrada. Sin duda, no tendría ningún problema en medir hasta 40 MHz con este visor y esas sondas. Una nota más... Casi siempre uso el modo x10 porque carga menos el circuito.
y para este oscillospe, la impedancia de entrada siempre en 1MΩ para sonda 1x? ya que el osciloscopio no tenía ningún botón para cambiar a baja impedancia. y una cosa más, erm, el osciloscopio tiene impedancia, y la sonda también tiene impedancia, por ejemplo, la sonda x1 tiene 1MΩ y el osciloscopio tiene 1MΩ, por lo tanto, la impedancia de entrada total será de 2MΩ.
En realidad, el 1 METRO Ω sonda tomada sola, por sí misma no tiene impedancia (no es cierto en realidad, probablemente tiene alrededor 300 Ω en el propio cable)... sin embargo, el 1 METRO Ω no es de la sonda, es del alcance. la x 10 el modo agrega 9 METRO Ω y cuando se añade a la 1 METRO Ω en el alcance es 10 METRO Ω . Para 40 MHz querrás usar siempre la x 10 modo de la sonda porque la x 1 el modo será con pérdida (debido a la 300 Ω en el coaxial) y probablemente tiene menos de 20 Ancho de banda de MHz debido a eso: límite total = 30pf, R = 300, 1 / ( 2 π R C )
Acabo de echar un vistazo a la hoja de datos de la N 2890 Unas sondas que vienen con ese visor. ellos son x 10 solo sondas, no son conmutables, así que todo lo que dije sobre el x 1 sondeo anterior, aunque sigue siendo cierto, no se aplica a su caso. tienes x 10 solo sondas, y eso es lo que quieres usar de todos modos.
@user37970 Es posible que desee ver el video de W2AEW que analiza la diferencia entre las sondas x1 y x10. También ayuda a explicar la coincidencia de impedancia.
@BrianOnn, como dijiste antes, para alta frecuencia, debería usar una sonda de baja impedancia, ¿verdad? pero ¿por qué siempre usa el modo 10x? ¿El modo 10x no da alta impedancia? como x10 = 10 ohm, mientras que x1 = 1 ohm.
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