CRO 프로브

프로브를 통해 모든 테스트 회로를 오실로스코프에 연결할 수 있습니다. CRO는 기본 오실로스코프이므로 이에 연결된 프로브를CRO probe.

테스트 회로에 부하 문제를 일으키지 않는 방식으로 프로브를 선택해야합니다. 그래서 CRO 화면에서 신호로 테스트 회로를 제대로 분석 할 수 있습니다.

CRO 프로브에는 다음이 있어야합니다. characteristics.

높은 임피던스
높은 대역폭

그만큼 block diagram CRO 프로브의 구성은 아래 그림과 같습니다.

그림과 같이 CRO 프로브는 주로 3 개의 블록으로 구성됩니다. 그것들은 프로브 헤드, 동축 케이블 및 종단 회로입니다. 동축 케이블은 프로브 헤드와 종단 회로를 간단히 연결합니다.

CRO 프로브의 유형

CRO 프로브는 다음과 같이 분류 할 수 있습니다. two types.

패시브 프로브
액티브 프로브

이제이 두 가지 유형의 프로브에 대해 하나씩 살펴 보겠습니다.

패시브 프로브

프로브 헤드가 수동 요소로 구성된 경우 passive probe. 패시브 프로브의 회로도는 아래 그림과 같습니다.

그림과 같이 프로브 헤드는 저항 $ R_ {1} $와 가변 커패시터 $ C_ {1} $의 병렬 조합으로 구성됩니다. 마찬가지로 종단 회로는 저항 $ R_ {2} $와 커패시터 $ C_ {2} $의 병렬 조합으로 구성됩니다.

위의 회로도는 다음과 같은 형태로 수정됩니다. bridge circuit 아래 그림과 같습니다.

가변 커패시터 $ c_ {1} $의 값을 조정하여 브리지의 균형을 맞출 수 있습니다. 다음 장에서 브리지의 개념에 대해 설명합니다. 당분간 다음을 고려하십시오.balancing condition of AC bridge.

$$ Z_ {1} Z_ {4} = Z_ {2} Z_ {3} $$

Substitute, 임피던스 $ Z_ {1}, Z_ {2}, Z_ {3} $ 및 $ Z_ {4} $ ($ R_ {1}, \ frac {1} {j \ omega C_ {1}}, R_ {) 위 방정식에서 각각 2} $ 및 $ \ frac {1} {j \ omega C_ {2}} $.

$$ R_ {1} \ left (\ frac {1} {j \ omega C_ {2}} \ right) = \ left (\ frac {1} {j \ omega C_ {1}} \ right) R_ {2 } $$

$ \ Rightarrow R_ {1} C_ {1} = R_ {2} C_ {2} $ 방정식 1

전압 분할 원리에 따라 우리는 voltage across resistor, $R_{2}$ 같이

$$ V_ {0} = V_ {i} \ 왼쪽 (\ frac {R_ {2}} {R_ {1} + R_ {2}} \ 오른쪽) $$

attenuation factor입력 전압 $ V_ {i} $와 출력 전압 $ V_ {0} $의 비율입니다. 따라서 위의 방정식에서 감쇠 계수 $ \ alpha $를 얻을 수 있습니다.

$$ \ alpha = \ frac {V_ {i}} {V_ {0}} = \ frac {R_ {1} + R_ {2}} {R_ {2}} $$

$ \ Rightarrow \ alpha = 1+ \ frac {R_ {1}} {R_ {2}} $

$ \ Rightarrow \ alpha-1 = \ frac {R_ {1}} {R_ {2}} $

$ \ Rightarrow R_ {1} = \ left (\ alpha-1 \ right) R_ {2} $ 방정식 2

방정식 2에서 $ R_ {1} $의 값이 $ \ : \ alpha> 1 $의 정수 값에 대한 2의 값보다 크거나 같다는 결론을 내릴 수 있습니다.

방정식 1에서 방정식 2를 대체합니다.

$$ \ 왼쪽 (\ alpha-1 \ 오른쪽) R_ {2} C_ {1} = R_ {2} C_ {2} $$

$ \ Rightarrow \ left (\ alpha-1 \ right) C_ {1} = C_ {2} $

$ \ Rightarrow C_ {1} = \ frac {C_ {2}} {\ left (\ alpha-1 \ right)} $ 방정식 3

방정식 3에서 $ C_ {1} $의 값이 $ \ alpha> 1 $의 정수 값에 대해 $ C_ {2} $의 값보다 작거나 같다는 결론을 내릴 수 있습니다.

Example

감쇠 계수 $ \ alpha $가 10 인 프로브의 $ R_ {1} $ 및 $ C_ {1} $ 값을 찾아 보겠습니다. $ R_ {2} = 1 M \ Omega $ 및 $ C_ {2} = 18pF $.

Step1 − 수식 2에서 $ \ alpha $ 및 $ R_ {2} $ 값을 대체하여 $ R_ {1} $ 값을 얻습니다.

$$ R_ {1} = \ 왼쪽 (10-1 \ 오른쪽) \ times 1 \ times 10 ^ {6} $$

$$ \ Rightarrow R_ {1} = 9 \ times 10 ^ {6} $$

$$ \ Rightarrow R_ {1} = 9M \ Omega $$

Step 2 − 수식 3에서 $ \ alpha $ 및 $ C_ {2} $ 값을 대체하여 $ C_ {1} $ 값을 얻습니다.

$$ C_ {1} = \ frac {18 \ times10 ^ {-12}} {\ left (10-1 \ right)} $$

$$ \ Rightarrow C_ {1} = 2 \ times 10 ^ {-12} $$

$$ \ Rightarrow C_ {1} = 2 pF $$

따라서 프로브의 $ R_ {1} $ 및 $ C_ {1} $ 값은 주어진 사양에 대해 각각 $ 9M \ Omega $ 및 $ 2pF $가됩니다.

액티브 프로브

프로브 헤드가 활성 전자 부품으로 구성된 경우 active probe. 활성 프로브의 블록 다이어그램은 아래 그림과 같습니다.

그림에 표시된 것처럼 프로브 헤드는 BJT 이미 터 팔로워가있는 캐스케이드의 FET 소스 팔로워로 구성됩니다. FET 소스 팔로워는 높은 입력 임피던스와 낮은 출력 임피던스를 제공합니다. 반면 BJT 이미 터 팔로워의 목적은 임피던스 불일치를 방지하거나 제거하는 것입니다.

동축 케이블 및 종단 회로와 같은 다른 두 부분은 액티브 및 패시브 프로브 모두에서 동일하게 유지됩니다.