Mi libro de texto dice que el modo z alto permite que el Vout coincida estrechamente con el valor de Vin. (¿Es esta coincidencia de impedancia?) Si este es el caso, ¿en qué tipo de escenarios debería estar usando un modo Z alto versus un 50ohm? modo en un osciloscopio?
Cuando se trabaja con muchas situaciones sin RF y se trata de señales de voltaje, desea utilizar el modo de alta Z. Muchos ámbitos de uso más general y de menor frecuencia (generalmente ancho de banda de menos de 1 GHz) solo tienen un modo de alta Z, o si tienen un modo de 50 ohmios, no es el predeterminado.
Una vez que comienza a tratar con sistemas de RF y frecuencias más altas, las personas tienden a hablar sobre señales de potencia y no de voltaje o corrientes. Todo se ajusta a la impedancia y debemos tener cuidado de que la medición no afecte esto. Las reflexiones debidas a la falta de coincidencia no solo pueden dar errores en las lecturas, sino que hacen que los amplificadores comiencen a oscilar o que los mezcladores no funcionen correctamente. En estas frecuencias, tendemos a usar 50 ohmios (o cualquiera que sea la impedancia de su sistema, 75 ohmios todavía se usan comúnmente en transmisiones de televisión y aplicaciones relacionadas) o usar una sonda activa que se conecta a nuestro alcance con una línea de 50 ohmios. p>
Una razón clave por la cual no solo se trata del hecho de que estamos tratando con sistemas de impedancia adaptada, sino también de ruido. Los osciloscopios se utilizan generalmente desde DC a su ancho de banda. A medida que aumentamos el ancho de banda, también lo hace nuestro ruido térmico. Como resultado, el ruido de voltaje se vuelve muy grande. Para poner esto en perspectiva: con una impedancia de 1 MOhm y un ancho de banda de 1 GHz, tenemos un ruido de 4 mV RMS. Esto significa que si probamos un sistema de 50 Ohm con nuestra sonda de 1 MOhm, el nivel de ruido de nuestra medición es de aproximadamente -35 dBm. Para una sonda de 10 MOhm (común en una sonda de 10 veces) que iría a un piso de ruido de solo -25 dBm. ¡Estos son pisos de ruido muy malo, haciendo el alcance casi inútil para cualquier medida! Para una conexión en cm: una sonda de 50 ohmios con el mismo ancho de banda de 1 GHz tendría un nivel de ruido de solo 28 microvoltios o -83 dBm. Tenga en cuenta que el osciloscopio en sí agregará ruido además de esto, pero probablemente seguirá funcionando mucho mejor de lo que posiblemente podría tener una impedancia de 1 MOhm.
En mi experiencia, el modo Hi-Z (y una sonda 10X para una impedancia aún mayor) es el modo normal, y en muchos ámbitos, el único modo.
El modo de 50 ohmios solo se usaría para radiofrecuencias u otras situaciones en las que esté midiendo señales en una línea de transmisión de 50 ohmios.
Buena pregunta! La entrada High Z de un alcance se usa normalmente para mediciones de hasta 700 MHz o menos, luego las personas cambian al modo de 50 ohmios. La trayectoria de 50 ohmios es típicamente un ruido mucho menor.
Use la ruta Z alta para evitar cargar su circuito, y la ruta de 50 ohmios para igualar la impedancia y evitar reflejos y otros efectos de desajuste.
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