Ingenieros, científicos y otros profesionales técnicos de todo el mundo dependen de los osciloscopios como uno de los principales instrumentos de medición de voltaje. Esta es una situación inusual; porque el osciloscopio no es el instrumento de medición de voltaje más preciso que normalmente se encuentra disponible en el laboratorio. Es la naturaleza gráfica del osciloscopio lo que lo hace tan valorado como un instrumento de medición ― no su precisión de medición―.
Básicamente, el osciloscopio es un dispositivo de presentación de gráficas, es decir, traza una gráfica de una señal eléctrica. En la mayoría de las aplicaciones, esta gráfica muestra cómo cambia una señal con el tiempo: el eje vertical (Y) representa el voltaje, y el eje horizontal (X) representa el tiempo. La intensidad o brillo de la pantalla se denomina, algunas veces, eje Z.
Para conectar un circuito bajo prueba con el osciloscopio, se requiere una sonda de prueba para osciloscopio, que es un conector y conductor eléctrico que sirve para llevar la señal desde el circuito hasta el osciloscopio, donde las señales eléctricas presentes en el circuito serán monitoreadas. Dependiendo del tipo de medida que se requiera, esta conexión puede ser hecha con un trozo de cable, una sonda pasiva o mediante una sonda sofisticada (activa y diferencial). El contacto físico de la punta de la sonda con el circuito hace que una muestra de la señal en el punto de monitoreo sea conducida hasta los circuitos del osciloscopio. Esta interacción debe tener un efecto mínimo sobre la manera que el circuito opera, la señal debe ser conducida (trasmitida) a través de la punta y el cable de la sonda, hasta el osciloscopio: con la mayor fidelidad. Esos tres factores: contacto físico, mínimo impacto en la operación del circuito y una adecuada fidelidad, son de incidencia primaria en la selección de tipo de sondas de pruebas para osciloscopios.
Incluso el instrumento más avanzado sólo puede ser tan preciso como preciso sean los datos que recibe. Una sonda funciona conectada a un osciloscopio como parte de un sistema de medida. La precisión de las medidas comienza en la punta de la sonda, incluye el osciloscopio y al dispositivo bajo prueba (DUT); no sólo debe permitir que la señal sea llevada al osciloscopio sin alteraciones, sino que también debe preservar y adecuar la señal para conseguir una mayor integridad y precisión de la medida. En realidad, las sondas se convierten en parte del circuito, introduciendo cargas resistivas, capacitivas e inductivas que, inevitablemente, alteran la medida. Para lograr los resultados más precisos, se debe seleccionar una sonda que ofrezca una carga mínima. El acople ideal de la sonda con el osciloscopio minimizará esta carga y permitirá tener acceso a toda la potencia, características y capacidades del osciloscopio.
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