Exploration des différents types de sondes utilisées avec les oscilloscopes numériques

Introduction
Publicité oscilloscopes sont des équipements indispensables pour chaque situation dans laquelle il est nécessaire d'analyser et mesurer les signaux électriques. Si vous choisissez la bonne sonde pour vos besoins, vous pouvez être sûr que les résultats de vos mesures seront précis et fiables. Sans sondes, il n'est pas possible de capturer les signaux de l'appareil sous test (DUT) et de les transférer à l'oscilloscope.

Dans cette section, nous allons voir les différentes sondes compatibles avec les oscilloscopes numériques. Il est essentiel d'avoir une solide compréhension des attributs, avantages et inconvénients de chaque forme de sonde disponible avant de sélectionner une sonde pour répondre à vos besoins de mesure. En effet, il existe de nombreux types de sondes.

Sondes passives
Parce que les sondes passives sont très abordables et simples à utiliser, elles sont la forme de sonde la plus utilisée. Un câble coaxial et un diviseur de tension résistif sont les deux composants qui composent chaque sonde.

Étant donné que les sondes passives ne dépendent pas du type de signal envoyé, elles peuvent être utilisées pour effectuer facilement tout type de mesure. La bande passante de ces types d'appareils varie généralement de plusieurs centaines à plusieurs gigahertz.

Les sondes passives offrent un certain nombre d'avantages, dont les plus notables sont leur faible coût et leur simplicité. Ils ont un fonctionnement simple et ne nécessitent aucune source d'alimentation supplémentaire. Néanmoins, les sondes passives ne sont pas sans inconvénients et restrictions.

En chargeant le circuit testé, leur capacité d'entrée accrue a le potentiel d'induire une distorsion de la valeur mesurée, ce qui est plus susceptible de se produire à des fréquences plus élevées. De plus, étant donné que leurs fils de terre sont plus longs, il est possible qu'ils contribuent au bruit supplémentaire de la mesure.

Sondes actives
Des performances améliorées et une impédance d'entrée réduite sont deux avantages que les sondes actives offrent aux applications haute fréquence qui sont très utiles. Étant donné que la tête de sonde possède une électronique active, l'effet de charge capacitive peut être réduit et il en résulte beaucoup moins de bruit.

Les sondes actives ont souvent une bande passante supérieure à celle des sondes passives. La bande passante de la sonde active peut aller de plusieurs centaines de mégahertz à plusieurs gigahertz.

L'un des principaux avantages des sondes actives est leur impédance d'entrée élevée, qui diminue l'influence de la charge sur le circuit surveillé.

Cet avantage peut se retrouver dans les sondes actives. En plus de cela, ils ont un niveau de bruit de fond plus faible et un signal de meilleure qualité. Les sondes actives, en revanche, ont souvent besoin d'une source d'alimentation supplémentaire et sont vendues à un prix plus élevé que les sondes passives.

Sondes de courant
Les sondes de courant sont conçues spécifiquement pour mesurer le courant alternatif, comme le nom de l'outil l'indique. Ils sont utilisés dans des situations où il n'est pas possible d'établir une connexion directe au circuit, ou lorsqu'il est nécessaire de mesurer le courant sans perturber le circuit de quelque manière que ce soit. La configuration d'une sonde de courant est ce qui définit si elle est active ou passive en fonctionnement.

La génération d'un champ magnétique permet la mesure de courant à l'aide de sondes passives. Ils n'endommageront rien et ne mettront pas la main sur le circuit lui-même. En raison de leur réponse en fréquence limitée, les sondes de courant passives ne fournissent souvent des résultats précis que pour les tests à basses fréquences.

Un capteur de courant et des composants d'amplification électrique sont tous deux inclus à l'intérieur des têtes des sondes de courant actives.

En raison de leur bande passante plus large et de leur plus grande sensibilité, les sondes actives sont plus adaptées à la surveillance des courants haute fréquence que les sondes passives. En effet, les sondes actives sont plus précises. Les sondes de courant actives incluent souvent des fonctionnalités telles que le gain variable et le filtrage comme tarif standard.

Sondes différentielles
Une sonde différentielle peut être utilisée pour mesurer la tension en deux points quelconques d'un circuit, quel que soit leur emplacement. Avec leur aide, des sujets tels que le bruit, le rejet en mode commun et la signalisation différentielle dans les systèmes équilibrés peuvent tous être étudiés.

Les sondes différentielles sont équipées de deux entrées qui peuvent être utilisées pour établir une liaison avec les emplacements des points d'intérêt cibles.

En raison du fort taux de réjection en mode commun (CMRR) des sondes différentielles, il est possible d'effectuer des mesures avec un faible niveau de bruit et d'interférences. LISUN propose les meilleurs oscilloscopes du marché.

Quelques exemples d'applications populaires incluent l'analyse d'entraînement de moteur, le test d'automobiles et le test d'électronique de puissance. Il existe deux types de sondes différentielles : passives et actives, et chacune a ses propres caractéristiques de bande passante et de sensibilité à la tension.

Sondes haute tension
Afin de mesurer des signaux haute tension de manière sécurisée, un appareil spécialisé, tel qu'une sonde haute tension, est nécessaire. Ces sondes sont un besoin absolu pour toute application qui implique des tensions qui sont en dehors de la plage d'entrée des sondes d'oscilloscope standard.

Quelques exemples de telles applications sont l'électronique de puissance à haute tension et les systèmes de distribution électrique. Les sondes haute tension peuvent être passives ou actives, selon la préférence de l'utilisateur.

Les diviseurs de tension résistifs sont utilisés par les sondes haute tension passives afin de ramener la très haute tension à un niveau compatible avec un oscilloscope. Dans la plupart des cas, ils sont capables de fonctionner correctement à des tensions allant de quelques centaines à plusieurs milliers de volts. Les mesures de haute tension effectuées à l'aide d'une sonde passive sont simples à réaliser et peuvent être utilisées dans n'importe quel contexte.

Une tête de sonde d'un testeur haute tension actif aura généralement un diviseur de tension actif intégré. En conséquence directe, la réactivité et la précision en fréquence pourraient être améliorées par rapport aux sondes passives. Les sondes actives haute tension sont souvent équipées de diverses fonctionnalités, telles que des taux d'atténuation configurables et des paramètres de bande passante personnalisables.

Sondes spécialisées
Les sondes à usage général mentionnées ci-dessus ne sont que la pointe de l'iceberg en ce qui concerne la variété de sondes disponibles pour une utilisation dans divers contextes de mesure. Quelques illustrations sont :

Sondes actives différentielles : Ces capteurs sont optimisés pour les mesures de signaux différentiels à hautes fréquences. Des applications telles que les transferts de données à grande vitesse et le traitement différentiel du signal peuvent tirer parti de leur faible bruit et de leur excellente réjection en mode commun.

Sondes d'analyseur logique : pour examiner les signaux numériques, oscilloscopes paire avec des sondes d'analyseur logique. Les formes d'onde numériques peuvent être capturées et analysées avec leur aide, et ils fournissent également des options sophistiquées de déclenchement et de décodage. Si vous devez dépanner des circuits numériques, des protocoles ou des systèmes embarqués, vous avez besoin d'une sonde d'analyseur logique.

Sondes à fibre optique : Afin de mesurer les signaux optiques, des sondes à fibre optique sont utilisées. Pour analyser précisément les signaux d'ondes lumineuses dans des domaines aussi divers que les télécommunications, les communications par fibre optique et les réseaux optiques, ils disposent d'une connexion par fibre optique qui se branche sur l'oscilloscope.

Sondes de température : La sonde de température est une sonde spécialisée pour prendre des mesures de température. Les thermocouples ou les détecteurs de température à résistance (RTD) sont des capteurs de température courants que l'on trouve sur ces sondes. Ils permettent la surveillance et la mesure des températures dans les circuits électriques et électroniques et les systèmes de distribution d'énergie et les logiciels de gestion thermique.

Conclusion
La précision et la fiabilité de vos mesures dépendront de la sonde que vous choisirez pour le numérique. oscilloscopes. Alors que les sondes passives sont moins chères et peuvent être utilisées à diverses fins, les sondes actives offrent des performances supérieures, en particulier lors de mesures à haute fréquence.

Des exigences de mesure spécifiques peuvent être satisfaites en utilisant une sonde de courant, une sonde différentielle ou une sonde haute tension. De plus, les sondes spécialisées, telles que celles conçues pour être utilisées avec un analyseur logique, un câble à fibre optique ou une jauge de température, offrent des fonctionnalités encore plus sophistiquées. Vous pouvez choisir la sonde idéale pour vos besoins de mesure en vous renseignant sur ses caractéristiques et sur la façon dont elle peut être utilisée.

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