Solución:
Las sondas de osciloscopio no son solo trozos de cable con un extremo puntiagudo adherido a ellos. La sonda típica, además de la varilla puntiaguda y la pinza de cocodrilo, tendrá el circuito de atenuación de entrada y el circuito de adaptación de impedancia en el interior.
Básicamente, la entrada del osciloscopio tiene su propia capacitancia interna y su propia resistencia interna. Para evitar la distorsión de la señal, la capacitancia de la sonda debe coincidir con la capacitancia del osciloscopio. Si no está bien emparejado, se sobrepasará o no se alcanzará. La mayoría de los osciloscopios tienen en su parte frontal un conector de compensación de sonda que proporciona una señal de prueba que se puede utilizar para ajustar la capacitancia de la sonda. Aquí está la imagen del efecto:
La resistencia de la sonda proporciona atenuación de entrada y trabaja junto con la resistencia de entrada del osciloscopio. Las sondas habituales 1x / 10x tendrán un interruptor que inserta lo que suele ser un resistor $ 9 mbox {} M Omega $ en serie con la señal. En el osciloscopio, normalmente hay una resistencia $ 1 mbox {} M Omega $ para la atenuación de entrada. En el modo 1x, solo tiene esa resistencia, mientras que en el modo 10x, ambas resistencias proporcionan una atenuación de $ 10 mbox {} M Omega $.
En paralelo con la resistencia de entrada de la sonda, tiene el condensador de compensación. Al comprar una sonda, debe prestar atención a que el valor del capacitor puede coincidir con el valor de la capacitancia de entrada del osciloscopio.
Otra parte importante de la sonda es la capacitancia de la punta. Está modelado como un condensador en paralelo con la señal. Su propósito es ralentizar el tiempo de subida de la señal que ingresa a la sonda, lo que en general se considera un efecto negativo. La capacitancia de la punta probablemente no será de mucha importancia para un osciloscopio como el que está considerando, pero para frecuencias más altas, podría causar problemas cuando se necesita una medición precisa del tiempo de subida.
Algunas sondas también tienen lo que se llama compensación de alta frecuencia. Probablemente no quiera pagar por una prueba de este tipo, pero solo la mencionaré para que esté completa. La parte de compensación de alta frecuencia generalmente estará en el conector del cable BNC de la sonda y consiste en una conexión en serie de una resistencia y un capacitor variable colocados en paralelo a la ruta de la señal. Se utiliza para solucionar problemas de aumento de impedancia con la frecuencia debido a la inductancia del cable. Básicamente, la impedancia disminuirá más o menos linealmente con la frecuencia hasta que alcancemos la frecuencia de resonancia de la sonda. Después de eso, aumentará. El sistema de compensación se usa para alejar el punto de frecuencia resonante del rango de frecuencia con el que estamos interesados en usar el osciloscopio.
Finalmente, hay un libro gratuito disponible de Tektronix (si desea darles su dirección de correo electrónico) que explica cómo funcionan las sondas con gran detalle. Se llama ABC de las sondas y actualmente está disponible desde aquí.
¿Qué es demasiado caro?
He tenido excelentes experiencias con las sondas de osciloscopio dealextreme ultra baratas de $ 12:
Parecen ser casi idénticas a las sondas que vienen con los visores digitales Owon y, por $ 12, son prácticamente desechables. Inicialmente compré un par por curiosidad, y eran lo suficientemente agradables como para haber comprado dos pares adicionales. El cable coaxial es muy agradable, suave y flexible, y son buenos hasta al menos 10 Mhz (no tengo un generador de señal más rápido en este momento), según mis pruebas.
Dealextreme también tiene muchas otras sondas de alcance, de diferente índice de velocidad, etc.
Puede soldar pinzas de cocodrilo a conectores BNC y obtener una “sonda” que funcione a bajas frecuencias. Sin embargo, no funcionará bien en altas frecuencias. Si quieres entender por qué, te sugiero que leas ¿Cómo sabe la corriente cuánto debe fluir, antes de haber visto la resistencia?
Las sondas que funcionarán lo suficientemente bien para uso hobby hasta 35 MHz (el límite de ese alcance, al parecer) se pueden obtener por menos de $ 50. Prueba MPJA. He tenido un par de sus sondas de 40 MHz durante años y funcionan al menos tan bien como mi osciloscopio barato de 30 MHz.