Tengo algunas preguntas sobre la reducción de la carga capacitiva de los osciloscopios sondas y cables en el caso de sondas 10: 1 en comparación con las sondas 1: 1. Estoy basando mi investigación en estos enlaces:
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Wikipedia: Osciloscopio - Tipos básicos de barrido (direcciones de sondas)
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Wikipedia: sonda de prueba (se dirige a las sondas pasivas)
En el primer enlace, se lee -
una sonda coaxial directa de 1 metro (1X) cargará un circuito con una capacitancia de aproximadamente 110 pF y una resistencia de 1 MΩ.
Dado que el osciloscopio tiene 1MΩ || \ $ C_ {inp} \ $ (rango de hasta 20pF), y el cable coaxial agregará 90pF / m, esto agregará carga capacitiva y reducirá el ancho de banda de las señales medidas.
Las sondas del atenuador (10: 1) tendrán 9MΩ || C (sintonizable) con el mismo circuito (nuevamente, la capacitancia de la sonda se agrega en paralelo y la entrada OSc [1MΩ | 20pF]). Esto atenúa la señal pero aumenta el ancho de banda de la sonda para observar las señales de alta velocidad, si $$ Rp \ times Cp = R_ {osc} \ times (C_ {osc} + C_ {lumped \, cable \, capacitancia}) $$
No entendí cómo la sonda atenuadora presentará más ancho de banda porque la sonda 10: 1 también tendrá la misma capacitancia del cable (90pF / m), que no se reduce. ¿Cómo este equilibrio aumentará el ancho de banda de la sonda y reducirá la carga en la señal medida?
No he podido simular y ver el efecto real en el espectro de señal medido. He calculado que las impedancias en las ramas paralelas Z1 = R1 || C1, Z2 = R2 || C2 || C3, y Z2 / (Z1 + Z3) deben ser 0.1.
Usé la copia de evaluación Micro-CAP10 para simularla, pero obtengo resultados extraños si grafico esta cantidad (Z2 / Z1 + Z2). No sé qué resultados daría CircuitLab.
A continuación se muestra el esquema equivalente que utilicé en Micro-CAP10.
Editar: El circuito equivalente es como 10MΩ en derivación con ~ 14pF. Por lo tanto, la carga equivalente en la señal medida se reduce a 14pF. Pero no me queda claro cómo se llega a este circuito equivalente. ¿Hay alguna forma de encontrar el circuito equivalente de un RC más complejo?