Le sonde sono componenti essenziali dell’oscilloscopio, sono costituite da un cavo coassiale munito di un apposito connettore o puntale. Le sonde sono utilizzate per prelevare il segnale da un circuito ed inviarlo all’oscilloscopio.
Il loro scopo è di prelevare il segnale e visualizzarlo sullo schermo dello strumento, il più possibile conforme a quello prelevato dal circuito, senza disturbi o distorsioni tali da rendere inattendibile la misura.
Le sonde fornite con l’oscilloscopio sono studiate per applicazioni generiche. Per altri tipi di misure sono impiegate sonde speciali, ad esempio sonde di corrente o sonde attive. La maggior parte delle sonde passive sono marchiate con un fattore di attenuazione, normalmente 10X o 100X.
Per convenzione il fattore di attenuazione compare con il segno X dietro al fattore di divisione. In contrapposizione il fattore di amplificazione appare con il segno X davanti (X10 o X100).
Sonde attenuate 10X
Le sonde per oscilloscopio più utilizzate sono quelle con attenuazione 10X, che riducono l’ampiezza del segnale di un fattore 10. Queste sonde sono utilizzate per frequenze superiori a 5 kHz e con livelli di segnale superiori a 10 mV.
La sonda 1X non introduce attenuazione, ma introduce più carico nel circuito di prova. Per maggiore comodità, sono state introdotte sonde speciali dotate di un commutatore che permettono di utilizzarle in posizione 1X o 10X.
Quando si utilizzano questo tipo di sonde bisogna sempre assicurarsi della posizione del commutatore prima di eseguire una misura, in questo modo si evitano grossolani errori.
Nel caso di misura su frequenze molto elevate sono disponibili sonde speciali, che al loro interno presentano circuiti più complessi, formati da induttanze, trimmer e condensatori variabili.
Compensazione di una sonda per oscilloscopio
Prima di utilizzare una sonda per oscilloscopio attenuata 10X, è necessario fare una compensazione attraverso il trimmer della sonda. In questo modo assicuriamo che il segnale proveniente dal circuito venga trasferito senza alterazioni all’ingresso dell’oscilloscopio.
Questa operazione serve a compensare l’effetto delle capacità parassite che intervengono all’aumentare della frequenza.
Procedura di compensazione sonda
Per eseguire la compensazione di una sonda per oscilloscopio seguiamo i seguenti passaggi:
- Collegare il BNC della sonda all’ingresso del canale 1.
- Prelevare con il puntale della sonda il segnale di riferimento a 1KHz dal calibratore dello strumento (sorgente di segnale ad onda quadra).
- Connettere la pinza a coccodrillo della sonda a massa.
- Ora osserviamo attentamente il segnale ad onda quadra presente sullo schermo.
- Se la traccia non risultasse perfettamente quadrata, bisogna agire con un cacciavite sul compensatore della sonda, ruotando a destra o a sinistra fino ad ottenere una forma d’onda come in figura.
