Bons usos para a sonda 1: 1

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Todos nós sabemos por que o uso de uma sonda 10: 1 adequadamente compensada é essencial ao visualizar sinais de velocidade MHz em um osciloscópio com uma impedância de entrada de 1 MOhm. Agora, quem pode fornecer um bom uso para uma sonda 1: 1? Essas sondas não encontraram muita utilidade no meu laboratório.

A única coisa em que consigo pensar é que as sondas 1: 1 podem ser úteis para fazer medições da ondulação da fonte de alimentação, trocar artefatos etc. etc. Porém, questiono se a sonda 1: 1 é prontamente capaz de uma conexão com baixa impedância de transferência de terra suficiente para realmente ver o que está acontecendo, por exemplo, em um trilho de fonte de alimentação chaveado. Howard Johnson ( "Energia Saudável" ) e Jim Williams ( "Minimizando Resíduos do Regulador de Chaveamento nas Saídas do Regulador Linear"), página 11) discutem uma técnica semelhante, mas usam cabo coaxial comum em vez de uma sonda 1: 1. No exemplo de Howard Johnson, a blindagem coaxial é então soldada à placa com fio de barramento para obter a menor impedância de transferência de terra possível. Eliminar a indutância no fio terra é a chave para investigar os artefatos de comutação rápida. Não tenho certeza do desempenho de uma sonda 1: 1 nesse caso, mas provavelmente ela pode funcionar corretamente.

Alguém pode recomendar outros usos para a sonda 1: 1?

Zane Kaminski
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"Todos sabemos" - bem, na verdade não sou muito claro, por que esses são tão comumente usados?
Keegan Jay

Respostas:

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O ruído nas extremidades frontais do osciloscópio é bastante alto, talvez 1mVp-p.

O uso da sonda 1: 1 reduz o nível de ruído referente à entrada em uma ordem de magnitude. Ainda bem ruim, mas abre algumas portas.

Spehro Pefhany
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Conveniência. Uma sonda 1: 1 (ou a configuração x1 em uma sonda x10 comutável) provavelmente terá capacitância um pouco menor do que um cabo coaxial de 50 ohm do mesmo comprimento e também clipes úteis no sinal e no terra. Portanto, é uma ferramenta conveniente para pequenos sinais em que o ruído torna uma sonda 10: 1 inutilizável e para baixas frequências em que o fio terra relativamente longo não causa problemas.

Para situações de monitoramento mais críticas, você pode usar a entrada de 50 ohms do osciloscópio diretamente, ou uma sonda ativa, uma sonda DIY ou um pedaço simples de cabo coaxial.

Eu uso sondas x10 fixas. Nenhum interruptor significa menos uma coisa para dar errado, e acho que os interruptores das sondas comutáveis ​​geralmente estão na posição errada e é difícil identificar quando estão. Quando preciso de x1, uso um pouco de cabo coaxial.

Neil_UK
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Coaxial vs sonda 1: 1. Eu usei os dois. Depende da impedância da fonte em grande parte. A sonda realiza um trabalho melhor de acordo com a impedância de entrada do osciloscópio (R // C) em toda a faixa de frequência e isso pode importar com impedâncias de fonte mais altas. (Onde o carregamento capacitivo de um longo pedaço de cabo coaxial pode degradar a resposta de alta frequência.)

George Herold
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Alguém pode recomendar outros usos para a sonda 1: 1?

Com um escopo analógico de 5 MHz que você obtém gratuitamente em um mergulho no dumpster, a resposta de frequência da sonda se torna um pouco menos importante;)

Para um iniciante, é muito melhor do que nenhum escopo!

peufeu
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Ao contrário de uma peça aleatória de cabo coaxial de 50/75/93 Ohm - que, à primeira vista, parece ser um substituto perfeito para uma sonda 1: 1 - uma sonda 1: 1 ou comutável ainda obtém o benefício do uso de uma coaxial intencionalmente com perdas (que Sondas 1:10, 1: 100 também são usadas), portanto as reflexões são mais atenuadas, mesmo que o sistema seja muito incompatível.

Portanto, no final, a sonda 1: 1 serve bem como um cabo de conexão a qualquer fonte com impedância relativamente baixa e sinais de áudio semelhantes a níveis baixos, emitidos por sensores passivos (por exemplo, indutivos ou de tensão). Lembre-se de que nem todo escopo (ou plugin de escopo) cai para 1mV / div - e que 1mV / div com uma sonda 1:10 já significa que você precisa de 80mVpp para preencher a tela, 400mVpp a 5mV / div (no mínimo, por exemplo, o Tek 7A18 / 7A26), 2-3Vpp (!!) a 50mV / div (o mínimo de muitos escopos realmente antigos respeita seus plugins de uso geral - pense em 545B / CA. Não é tipicamente 4Vpp, pois esse tipo de escopo geralmente tem 4 ou 6 div de altura, não 8).

Além disso, a precisão da CC provavelmente será melhor (a menos que o cabo com perda esteja realmente na ordem de dez quiloohms), o que pode importar se a função de leitura do osciloscópio for pressionada para funcionar como um DVM.

rackandboneman
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Seu uso era muito limitado para sinais <20 MHz, onde 1M é carregado com ~ 50pF ou mais com sinais abaixo de 1 a 50mV.

se maior 10: 1. A ponta de prova é melhor e, se menor, uma ponta de prova com buffer FET é a melhor opção ou 50 Ohm, se possível.

Você sempre pode obter mais largura de banda removendo os clipes e os fios terra com duas pontas.

Você pode usá-los como o farejador EMI comprova um analisador de espectro usando um fio aberto curto ou melhor, um loop de aterramento para RF

Muitos escopos têm um filtro BW de 20 MHz ou similar. Isso torna a sonda 1: 1 mais útil porque é incapaz ou captura com precisão de tempos que se estendem além dessa banda sem tocar. A sonda simplesmente não está balanceada quanto à impedância devido à impedância RC de entrada e indutância da sonda.

Tony Stewart Sunnyskyguy EE75
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Uma sonda 1: 1 minimiza o ruído do osciloscópio, mas tem um custo de largura de banda menor.

As sondas 1: 1 são muito populares para medições de ondulação e medições de potência. Basicamente, uma sonda 10: 1 significa que você obtém menos carga (capacitância), mas obtém 10 vezes o ruído do front end do osciloscópio.

Entro em mais alguns detalhes sobre isso aqui:

http://www.electronicdesign.com/test-measurement/how-pick-right-oscilloscope-probe

Daniel Bogdanoff - Keysight
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