CRO Probları

Herhangi bir test devresini bir prob aracılığıyla bir osiloskopa bağlayabiliriz. CRO temel bir osiloskop olduğu için ona bağlı olan proba da denirCRO probe.

Probu, test devresinde herhangi bir yükleme sorunu yaratmayacak şekilde seçmeliyiz. Böylece CRO ekranında test devresini sinyaller ile doğru şekilde analiz edebiliriz.

CRO probları aşağıdakilere sahip olmalıdır characteristics.

  • Yüksek empedans
  • Yüksek bant genişliği

block diagram CRO probu aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Şekilde gösterildiği gibi, CRO probu esas olarak üç bloktan oluşur. Bunlar prob kafası, koaksiyel kablo ve sonlandırma devresidir. Koaksiyel kablo, prob kafasını ve sonlandırma devresini basitçe bağlar.

CRO Problarının Türleri

CRO probları aşağıdaki şekilde sınıflandırılabilir two types.

  • Pasif Problar
  • Aktif Problar

Şimdi bu iki tür sondayı tek tek tartışalım.

Pasif Problar

Prob kafası pasif elemanlardan oluşuyorsa, o zaman denir passive probe. Pasif probun devre şeması aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Şekilde gösterildiği gibi, prob kafası paralel bir direnç kombinasyonu, $ R_ {1} $ ve değişken bir kapasitör, $ C_ {1} $ içerir. Benzer şekilde, sonlandırma devresi paralel bir direnç, $ R_ {2} $ ve kapasitör, $ C_ {2} $ kombinasyonundan oluşur.

Yukarıdaki devre şeması şu şekilde değiştirilmiştir: bridge circuit ve aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Değişken kapasitörün değerini $ c_ {1} $ ayarlayarak köprüyü dengeleyebiliriz. Sonraki bölümlerde köprü kavramını tartışacağız. Şimdilik aşağıdakileri düşününbalancing condition of AC bridge.

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

Substitute, empedanslar $ Z_ {1}, Z_ {2}, Z_ {3} $ ve $ Z_ {4} $ as $ R_ {1}, \ frac {1} {j \ omega C_ {1}}, R_ { Yukarıdaki denklemde sırasıyla 2} $ ve $ \ frac {1} {j \ omega C_ {2}} $.

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

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

Voltaj bölme prensibine göre, voltage across resistor, $R_{2}$ gibi

$$ V_ {0} = V_ {i} \ left (\ frac {R_ {2}} {R_ {1} + R_ {2}} \ sağ) $$

attenuation factorgiriş voltajı, $ V_ {i} $ ve çıkış voltajının, $ V_ {0} $ oranıdır. Yani, yukarıdaki denklemden zayıflama faktörünü, $ \ alpha $ as

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

$ \ 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} $ Denklem 2

Denklem 2'den, $ R_ {1} $ değerinin, $ \: \ alpha> 1 $ tamsayı değerleri için 2 değerinden büyük veya ona eşit olduğu sonucuna varabiliriz.

Denklem 1'deki İkame Denklem 2.

$$ \ left (\ alpha-1 \ sağ) R_ {2} C_ {1} = R_ {2} C_ {2} $$

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

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

Denklem 3'ten, $ C_ {1} $ değerinin, $ \ alpha> 1 $ tamsayı değerleri için $ C_ {2} $ değerinden küçük veya ona eşit olduğu sonucuna varabiliriz.

Example

Zayıflatma faktörü $ \ alpha $ olan bir araştırmanın $ R_ {1} $ ve $ C_ {1} $ değerlerini bulalım. $ R_ {2} = 1 M \ Omega $ ve $ C_ varsayalım. {2} = 18pF $.

  • Step1 - Denklem 2'deki $ \ alpha $ ve $ R_ {2} $ değerlerini değiştirerek $ R_ {1} $ değerini alacağız.

$$ R_ {1} = \ left (10-1 \ right) \ times 1 \ times 10 ^ {6} $$

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

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

Step 2 - Denklem 3'teki $ \ alpha $ ve $ C_ {2} $ değerlerini değiştirerek $ C_ {1} $ değerini alacağız.

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

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

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

Bu nedenle, bir araştırmanın $ R_ {1} $ ve $ C_ {1} $ değerleri verilen özellikler için sırasıyla $ 9M \ Omega $ ve $ 2pF $ olacaktır.

Aktif Problar

Prob kafası aktif elektronik bileşenlerden oluşuyorsa buna denir active probe. Aktif probun blok şeması aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Şekilde gösterildiği gibi, prob kafası BJT yayıcı takipçisi ile kademeli olarak bir FET kaynak takipçisinden oluşur. FET kaynak takipçisi, yüksek giriş empedansı ve düşük çıkış empedansı sağlar. Oysa BJT emitör takipçisinin amacı, empedans uyumsuzluğunu önlemek veya ortadan kaldırmaktır.

Koaksiyel kablo ve sonlandırma devresi gibi diğer iki parça hem aktif hem de pasif problarda aynı kalır.