¿Por qué la inserción de una resistencia en el común de mi sonda de alcance hace que el ruido de la CA sea mucho peor?

Mira el caso representado por tus primeros esquemas. Digamos que hay alguna fuente de ruido que se está acoplando a la conexión entre la sonda y el suministro de 24V. Solo por ejemplo, el acoplamiento es débil y es equivalente a muchos mega-ohmios de impedancia. Como la 24V es de impedancia relativamente baja, el acoplamiento de ruido no se registraría en absoluto en la medición.

Saquea en el caso representado por el segundo esquema. Digamos que la misma fuente de ruido se está acoplando a la conexión entre la sonda y la resistencia de 10 Mohm. La impedancia de ese punto a la referencia de tierra es de alrededor de 5Mohm. Por lo tanto, un acoplamiento débil en muchos mega-ohmios de impedancia de la fuente de ruido se mostrará en la medición.

Mi conjetura es que la situación se puede mejorar conectando la resistencia de 10 Mohm a la sonda lo más cerca posible. Luego extienda el terreno alrededor de la punta de la sonda con una lámina metálica para cubrir la conexión y la resistencia por completo.

Mira el caso representado por el tercer esquema. Si hay una corriente de bucle a tierra entre el alcance y el suministro de 24 V, la adición del 10Mohm causaría que se muestre. Teóricamente, 1uA de corriente de bucle de tierra se mostraría como 10 V con la resistencia de 10 Mohm.

Es asimétrico al caso 2 porque cualquier corriente externa acoplada a todo el aparato de 24 V aparecerá a través de la resistencia de 10 Mohm.

La solución podría ser cazar y eliminar cualquier acoplamiento de bucle de tierra. Por ejemplo, no es raro que las fuentes de alimentación y los equipos tengan su conexión a tierra funcional (directa o indirectamente) a la tierra del chasis a través de una resistencia de megaohmios y / o un pequeño capacitor en paralelo.

Pero en este caso, quizás decida si esto es realmente un problema, posiblemente ayudado por una estimación de la corriente del bucle de tierra (por ejemplo, tome su medida de alcance y divida eso por 10 Mohmios). Si se decide que no es un problema real, tolerarlo cuando se usa el alcance y no usar la configuración como se muestra en el esquema 3.