Osciloscopio: ¿cuándo usar coaxiales en lugar de sondas?

No se trata de lo que es "mejor" o no. Se trata de si la fuente de la señal tiene una impedancia lo suficientemente baja o no.

En muchos casos, el sondeo del osciloscopio debe ser "no invasivo" y no alterar las señales. Entonces, si la señal tiene una impedancia relativamente alta, incluso de 50 a 65 ohmios (como la mayoría de las señales modernas en PCB), la sonda de alcance debe tener una impedancia de entrada mucho mayor que eso. En algunos casos, incluso la punta de la sonda de 500 ohmios se puede considerar "sonda de alta impedancia", y hay sondas "pasivas" que son 10: 1 y se parecen a un simple cable coaxial, vea por ejemplo P6150 "sonda" de Tektronix . Esta sonda es esencialmente un cable coaxial de alta calidad de 50 ohmios con una punta que tiene una resistencia de la serie de 450 ohmios, que forma un divisor de 10: 1 en un cable de 50 ohmios:

Laimpedanciadeentradaresultanteesdesolo500ohmios,peroparaunafuentedeseñalde50ohmioscambialaseñalsoloenun10%,loqueamenudoeslosuficientementebueno.Laprincipalventajadeestetipodesondasesqueestánlimitadassoloporlacalidaddelcable(yelanchodebandadeentradadelalcance),yelP6150funcionahasta9GHz.

Sitieneseñalescon2-3kOhmsomásenlafuente,debeusarsondasactivasmássofisticadas(sielrangoesde500MHz++),osondaspasivas,conunrangodeimpedanciademega-ohmiossisusfrecuenciasdeseñalsonDCobajoMHz.

Sinembargo,enalgunoscasosdedispositivos,lasseñalessonsalidasdirectasde50ohmiosysesuponequedebencargarseconcargasde50ohmiosparaoperacionesnormales.Enestecaso,sepuedeyseusaráunaconexióndirectaporcableaentradasdealcancecoaxialde50ohmios.Unejemploseríaprobarlacalidaddelaseñal(amplitudes,fluctuaciones,diagramasdeojo)encanalesUSB3.0(desdeUSB.org):

Básicamente, cuando es posible usar coaxial, úselo. Los conectores coaxiales son más confiables que una sonda. Con una sonda, debe engancharla a un pin de prueba o incluso a veces mantenerla en su lugar. Usted tiene un mayor riesgo de deslizarse fuera de su punto de prueba o de obtener una conexión poco fiable. Con una sonda, también obtiene terreno de "algún lugar", pero no necesariamente en el lugar correcto. En un cable coaxial, obtiene conexión a tierra desde el conector, donde debería estar. (esto puede importar cuando los tiempos de propagación se vuelven relevantes)

Además, los puntos de prueba a menudo están expuestos a más polvo, suciedad, oxidación, etc., como conectores coaxiales protegidos. Esto puede agregar una pequeña resistencia / impedancia al enlace y dar lugar a imprecisiones en la medición.

Finalmente, aunque el cable es el mismo en una sonda y un cable coaxial (en su mayoría), en un cable coaxial el conector todavía está blindado, mientras que en una sonda, el punto final no es, y por lo tanto puede captar más ruido de RF. Si tiene un adaptador coaxial para su sonda y pega la sonda en el conector coaxial, entonces solo se aplica este punto.