Millised on ostsilloskoobi aktiivsete sondide mõjud mõõtmistele?
Ühendusosa võimendi ees on kontrollimatu takistusega ühendusliin, millel on palju samaväärset mahtuvust ja samaväärset induktiivsust. Sellel osal on suur mõju süsteemi ribalaiusele, sisendtakistusele kõrgetel sagedustel ja sageduskarakteristikutele; võimendi taga on tavaliselt See on 50Ω ülekandeliin. See osa on impedantsiga juhitav ja sellel on väiksem mõju süsteemi ribalaiusele.
Lihtsaim viis juhtmete mõju vähendamiseks süsteemi ribalaiusele on lühendada sondi ja testitava seadme vahelise ühendusjuhtme pikkust. Allolev joonis on näide. Testis kasutatakse 2 GHz ühe otsaga aktiivsondi. Erinevate ühendustarvikute kasutamisel on süsteemi ribalaius erinev. Mida lühemat esiotsa tarvikut kasutatakse, seda suurem on süsteemi ribalaius.
Mõnel juhul peab aga kasutusmugavuse huvides sondi võimendi asuma katsepunktist teatud kaugusel. See ühendusliini osa käitub tavaliselt induktiivselt. Kui selle juhtmelõigu põhjustatud induktiivsusefekti ei kompenseerita, tekib see pikk ühendusliini lõik. Signaali võnkumist on lihtne tekitada. Järgmised kaks pilti on saadud sama 500 MHz taktsignaali mõõtmisel 100 ps tõusuajaga, kasutades 4 GHz ühe otsaga aktiivsondi läbi 2-tollise juhtme. Vasakpoolsel pildil ei ole 2-tolline pikkune juhe kuidagi sobitatud ning mõõdetud kellasignaal võngub ja deformeerub väga tõsiselt; parempoolsel pildil on 2-tollise pikkuse juhtme lähteots sobitatud läbi sobiva takisti ning signaal võngub ja deformatsioon väheneb oluliselt.
Seega, kui sondi ja testitava seadme juhtme pikkust ei saa enam lühendada, võib sobiva takisti kasutamine signaali sobitamiseks ühes otsas katsepunkti lähedal parandada juhtme induktiivsuse mõju. Kasutatava sobiva takisti konkreetne suurus peaks põhinema juhtme suurusel. Selliseid omadusi nagu pikkus simuleeritakse ja arvutatakse. Alloleval pildil on näidatud kahe diferentsiaalsondi kasutatavad diferentsiaalkeevitus- ja punktsondid. On näha, et kõrgete sageduste puhul on signaali mõõtmise täpsuse parandamiseks vaja ka väga lühikesi juhtmeid korralikult sobitada. Üks asi, mida takistite sobitamise kohta tähele panna, on see, et see sobitustakisti vähendab ainult pikkade juhtmete põhjustatud signaali võnkumisi ja sellel on piiratud ribalaiuse paranemine. Kui esiotsa juhtme pikkus on liiga pikk, väheneb süsteemi ribalaius ikkagi.
Nagu eelnevalt mainitud, tuleb aktiivse sondi ribalaiuse suurendamiseks lisaks suure ribalaiusega võimendi kasutamisele minimeerida ka kontrollimatu impedantsi ülekandeliini pikkus katsepunktist sondi võimendini ja test läbi viia ühendusliini esiots. Takisti sobitamine. Tavaliselt vajavad suure ribalaiusega võimendid aga keerulist varjestust, sobitamist ja toiteallikat ning nende mõõtmed pole eriti väikesed. Kui võimendi on projekteeritud katsepunktile liiga lähedale, on selle kasutamine väga ebamugav. Kasutamise lihtsuse ja suure mõõtmisriba samaaegseks tagamiseks kasutavad paljud turul olevad suure ribalaiusega sondid nüüd jagatud struktuuri.
See sond koosneb kahest osast: sondi võimendist ja sondi esiosast, mis on ühendatud läbi 50Ω koaksiaalpistiku. Tavalise sondivõimendi esiosa impedants on kontrollimatu, nii et sellel pikkusel on signaalile suur mõju. Kuid ainult lühikesel lõigul (umbes 5 mm) InfiniiMaxi sondi esiosast on kontrollimatu takistus. See osa Juhttraat on väga lühike, et tagada kõrge mõõtmisriba laius; ja sondi esiotsa taga asuv osa (umbes 10 cm) on 50 Ω koaksiaalülekandeliin ning selle osa pikkus mõjutab süsteemi ribalaiust vähe. Seetõttu saab pärast selle struktuuri kasutuselevõttu ühest küljest muuta sondi ribalaiust laiemaks ja teisest küljest võib sondi võimendi asuda katsepunktist kaugemal, muutes sondi esiotsa suuruse väiksemaks ja hõlpsamini kasutatavaks. kasutada. Samal ajal võimaldab see jagatud struktuur kasutajatel asendada erinevad testimise esiotsad vastavalt erinevatele testimisvajadustele, nagu punkttestimine, keevitamine, tungraua jne.
