¿Qué es la reducción de NOISE cuando las sondas están conectadas a un circuito?

Un dispositivo de medición de voltaje ideal tendrá una impedancia infinita. Esto es imposible ya que todos los dispositivos de medición de voltaje necesitan una pequeña cantidad de energía al realizar la medición de voltaje. Las sondas de osciloscopio comunes tienen una impedancia de 10 millones de ohmios. Hay variaciones disponibles.

En una habitación normal cableada para la red principal (servicio de 120 voltios de CA) hay una buena cantidad de ruido eléctrico asociado. Este ruido puede inducir una pequeña corriente en cualquier material conductor. El efecto de una medición de voltaje depende de la impedancia de lo que se mide. Podemos usar la ley de ohmios para saber cuánta corriente se necesita para su medición de osciloscopio de 6 mV pico a pico (suponiendo que esté utilizando sondas de 10 mohm ohmios):

V = I x R
6mV = I x 10Mohm
I = 6E-3 / 10E6
I = 6E-10
I = 60nA

Como puede ver, solo se necesita una cantidad muy pequeña de corriente para desviar el rastro del osciloscopio 6mV.

Para saber cuánto afectará este ruido a su lectura de voltaje mientras está conectado a su resistencia de 27 ohmios, primero debemos encontrar la resistencia general:

1/R(over-all) = 1/10E6 + 1/27
R = 26.9999271

Luego podemos encontrar el voltaje adicional esperado debido al ruido que medimos:

V = I x R
V = 60nA x 26.9999271
V = 1.62uV

La segunda traza del alcance se establece en un poco más de 1 / 10th voltio por división. Por lo tanto, es poco probable que se pueda observar una desviación de 1.62uV.

La intensidad del campo eléctrico a muchos metros del cableado de una casa u oficina puede ser de hasta cientos de milivoltios, medida en un dispositivo de alta impedancia de entrada como un osciloscopio.

Coloque una resistencia de 27 ohmios en las sondas de alcance y lo que podrían ser cientos de milivoltios en un 1 Mohm. La impedancia se convierte en aproximadamente 1 micro voltio y lo que podría ver es más probable que el ruido de entrada sea generado por el osciloscopio. >     

La impedancia de la sonda está midiendo el campo de la línea E de CA dispersa en mV / mm debido a la longitud del cable de masa de la sonda que actúa como antena.

• Si su dedo toca la punta de la sonda sin tocar el suelo, su cuerpo se convierte en la antena y puede capturar hasta 100Vpp de voltaje de CA, dependiendo de la proximidad a los voltajes de línea de CA y los bucles de cableado.
• Luego, cuando coloca otro dedo en la conexión a tierra o la sonda, esta atenuación de 100 pF o más en la frecuencia de línea se convierte en un divisor de tensión desde el acoplamiento de impedancia parásita a la capacitancia parásita (xx pF) para convertirse en un divisor de tensión de capacitancia.
• La resistencia hace lo mismo que un divisor de voltaje Zc: R para que pueda calcular la capacitancia parásita a la fuente a 50/60 Hz
• dado que Zc (f) disminuye con el aumento de f, esta relación aumenta, lo que se traduce en más ruido de alta frecuencia, que también se puede usar para calcular la relación Zc: R, excepto que ahora también hay un bucle de corriente con acoplamiento magnético de corriente al bucle antena.
• algunos ruidos pueden ser térmicos, mientras que otros pueden provenir de otras fuentes (lógica, SMPS, etc.)