La Punta de Prueba del Osciloscopio

Nota: Ver artículo extenso en este mismo blog (link).

La punta de prueba pasiva o sonda es el elemento sensor del osciloscopio. La capacitancia de los cables de interconexión, es el efecto más importante a considerar en su diseño y fabricación; ya que ésta puede reducir la impedancia efectiva a valores mínimos, permitiendo de esta manera cargar la medición y como consecuencia distorsionar la señal medida. Un osciloscopio típico moderno, tiene una impedancia de entrada (Zi ) de 1MΩ y una capacitancia de entrada (Ci) con valores que oscilan entre 12 y 25 pF. Estas condiciones de entradas deben ser compensadas para que el acople de la sonda al instrumento genere la menor afectación posible a la señal medida; la capacitancia del cable de la punta de prueba (Cc) suele ser de 25pF/m, y  las otras capacitancias parásitas (Cs) de unos cuantos picofarads.

Con frecuencia, para compensar la capacitancia de derivación adicionada por los cables, se emplea una punta de prueba de compensación pasiva en el extremo del cable de la sonda. Básicamente, esto consiste de un condensador coaxial variable (Cp), en paralelo con una resistencia fija (Rp). Este arreglo inevitablemente provoca una disminución en la amplitud de la señal. Los valores de la resistencia se seleccionan para que resulte un valor conveniente de atenuación. Suele utilizarse un factor "X10", de manera que el efecto sea el mismo al que se consigue cuando se conmuta el atenuador de entrada del osciloscopio a la siguiente posición más alta.

La compensación pasiva es independiente de la frecuencia y en estas condiciones la punta de prueba está compensando correctamente las diferentes capacitancias, por lo que la señal no es afectada, excepto por la magnitud.

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