Oskilloskooppianturien tyypit ja toimintaperiaatteet
Useimmat ihmiset kiinnittävät enemmän huomiota itse oskilloskoopin käyttöön, mutta jättävät huomioimatta koettimien valinnan. Itse asiassa anturi on välilinkki testattavan signaalin ja oskilloskoopin välillä. Jos signaali on jo vääristynyt anturin kohdalla, se on turha riippumatta siitä, kuinka hyvä oskilloskooppi on. Itse asiassa anturin suunnittelu on paljon vaikeampaa kuin oskilloskoopin, koska oskilloskooppi voidaan suojata hyvin sisäisesti eikä sitä tarvitse purkaa usein. Sen lisäksi, että anturin on täytettävä tunnistuksen mukavuusvaatimukset, sen on myös varmistettava vähintään sama kaistanleveys kuin oskilloskooppi. Paljon vaikeampaa. Siksi, kun varhaisimmat suuren kaistanleveyden reaaliaikaiset oskilloskoopit ilmestyivät, niillä ei ollut vastaavia antureita, ja kesti jonkin aikaa, ennen kuin anturit tulivat ulos.
Oikean anturin valitsemiseksi on ensin ymmärrettävä anturin vaikutus testiin, joka sisältää:
1. Anturin vaikutus testattavaan piiriin;
2. Anturin aiheuttama signaalin vääristymä. Ihanteellisella anturilla ei pitäisi olla vaikutusta testattavaan piiriin eikä signaalissa saa olla vääristymiä. Valitettavasti mikään todellinen anturi ei voi täyttää molempia ehtoja, ja näiden kahden parametrin välillä vaaditaan yleensä jonkinlainen kompromissi.
Tasavirtaa tai yleisiä matalataajuisia signaaleja varten oskilloskoopin anturi on vain osa siirtokaapelia, jonka muodostaa tietty impedanssi R. Kun mitattavan signaalin taajuus kasvaa ja muuttuu epäsäännölliseksi, oskilloskooppianturi lisää loiskapasitanssia C ja induktanssia. L mittausprosessin aikana. Parasiittikapasitanssi vaimentaa signaalin suurtaajuista komponenttia ja hidastaa signaalin nousevaa reunaa. Parasiittiset induktanssit muodostavat resonanssipiirin yhdessä loiskapasitanssin kanssa, mikä saa signaalin resonoimaan. Kaikki tämä luo haasteita mitattujen signaaliemme tarkkuudelle.
