¿Por qué la amplitud de la señal es baja en el osciloscopio a pesar de que la impedancia coincide?

Tengo un fotodetector con salidas diferenciales que tienen una terminación de 50 ohmios cada una. Cuando conecto una salida al osciloscopio para ver la señal, veo una amplitud de señal más alta con una impedancia de canal más alta en el osciloscopio. De acuerdo con mi comprensión muy básica, la transferencia de potencia máxima debería ocurrir cuando se iguala la impedancia. ¿Podría ayudarme a entender lo que está pasando aquí?

Las imágenes están tomadas desde mi alcance, y pueden ver que la amplitud de la señal cuando la terminación es de 1 Mohm es más del doble de lo que obtengo cuando la terminación es de 50 ohmios. La conexión del cable a es la siguiente:

PD --> SMA de 50 ohmios --> Adaptador SMA-BNC --> BNC de 50 ohmios --> Alcance

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Respuestas (1)

No confunda la transferencia de energía con la transferencia de voltaje.

Si la fuente es realmente de 50 ohmios y su alcance está configurado en 50 ohmios, se convierte en un divisor de voltaje y lo que ve es la mitad del voltaje que verá cuando el alcance está configurado en alta impedancia.

esquemático

simular este circuito : esquema creado con CircuitLab

La transferencia de potencia tiene que ver con la relación entre las corrientes y el voltaje. Si la resistencia de carga es cero, la corriente es máxima pero el voltaje en la carga es cero, por lo que no se transfiere energía. Si la resistencia de carga es infinita, el voltaje es máximo pero la corriente es cero, por lo que nuevamente no se transfiere energía. Cuando la resistencia de carga = resistencia de fuente V*I está en su máximo.

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Pero los osciloscopios no funcionan con energía, funcionan únicamente con voltaje. (o posiblemente actual)

Gracias. Sí, sospechaba que estaba confundiendo ambos. Ahora estoy digitalizando la señal utilizando una tarjeta digitalizadora con entradas de 50 ohmios, y toda la información está codificada en la amplitud de la señal, ya que la corriente del fotodiodo se convierte primero mediante un amplificador de transimpedancia. Pregunta tonta # 1: ¿la reducción de voltaje como tal no resultaría en una peor SNR? Pregunta tonta #2: ¿Cuál sería una buena solución para transferir el voltaje con una pérdida mínima? ¿Un seguidor de voltaje tal vez?
@MohamedTarek Debería hacerlas como preguntas nuevas. Pero depende del circuito.
@MohamedTarek bueno, si desea que el voltaje se transfiera con una pérdida mínima, ¿probablemente usaría el modo de alta impedancia? Pero obtendrás una señal más distorsionada. El modo de 50 ohmios es para hacer coincidir la línea de transmisión para reducir los reflejos ( ¡ porque toda la energía va al osciloscopio!)
¿Cuál es su señal de período de tiempo base? ¿Son 2 nosotros? Cables largos?
@ SamGibson: está bien por su comentario. Pero creo que el párrafo "teoría de transmisión de línea" en mi enlace es la respuesta. Explica por qué el voltaje es el "doble" (o lo que sea) cuando cambia la impedancia de carga del alcance de 1 Meg = "infinito" a 50 ohmios.
¿Por qué la amplitud de la señal es baja en el osciloscopio a pesar de que la impedancia coincide?
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