Παλμογράφος
Αισθητήρες
Οι ανοικτοί αγωγοί δοκιμής καλωδίων (ιπτάμενα καλώδια) είναι πιθανό να ανιχνεύουν παρεμβολές, επομένως δεν είναι κατάλληλα για σήματα χαμηλής στάθμης. Επιπλέον, τα καλώδια έχουν υψηλή αυτεπαγωγή, επομένως δεν είναι κατάλληλα για υψηλές συχνότητες. Η χρήση θωρακισμένου καλωδίου (δηλαδή ομοαξονικού καλωδίου) είναι καλύτερη για χαμηλά σήματα. Το ομοαξονικό καλώδιο έχει επίσης χαμηλότερη επαγωγή, αλλά έχει μεγαλύτερη χωρητικότητα: ένα τυπικό καλώδιο 50 Ω έχει περίπου 90 pF ανά μέτρο. Κατά συνέπεια, ένας ομοαξονικός αισθητήρας ενός άμεσου μέτρου (1×) φορτώνει ένα κύκλωμα με χωρητικότητα περίπου 110 pF και αντίσταση 1 MΩ. Για την ελαχιστοποίηση της φόρτισης, χρησιμοποιούνται αισθητήρες εξασθένησης (π.χ., 10× αισθητήρες). Ένας τυπικός αισθητήρας χρησιμοποιεί μια αντίσταση σειράς 9 megohm που διακλαδίζεται από έναν πυκνωτή χαμηλής τιμής για να δημιουργήσει έναν διαχωριστή με αντιστάθμιση RC με την είσοδο χωρητικότητας και εμβέλειας καλωδίου. Οι σταθερές χρόνου RC προσαρμόζονται ώστε να ταιριάζουν. Για παράδειγμα, η αντίσταση σειράς 9 megohm διακόπτεται από έναν πυκνωτή 12,2 pF για σταθερά χρόνου 110 ms. Η χωρητικότητα καλωδίου των 90 pF παράλληλα με την είσοδο εμβέλειας των 20 pF και 1 MΩ (συνολική χωρητικότητα 110 pF) δίνει επίσης μια σταθερά χρόνου 110 ms. Στην πράξη, υπάρχει μια προσαρμογή ώστε ο χειριστής να μπορεί να αντιστοιχίσει με ακρίβεια τη σταθερά χρόνου χαμηλής συχνότητας (που ονομάζεται αντιστάθμιση του αισθητήρα). Η αντιστοίχιση των σταθερών χρόνου καθιστά την εξασθένηση ανεξάρτητη από τη συχνότητα. Σε χαμηλές συχνότητες (όπου η αντίσταση του R είναι πολύ μικρότερη από την χωρητική αντίσταση (reactance) του C), το κύκλωμα μοιάζει με ωμικό διαιρέτη. Σε υψηλές συχνότητες (αντίσταση πολύ μεγαλύτερη από την χωρητική αντίσταση (reactance)), το κύκλωμα μοιάζει με χωρητικό διαιρέτη. Το αποτέλεσμα είναι ένας αισθητήρας αντιστάθμισης συχνότητας για μέτριες συχνότητες. Παρουσιάζει ένα φορτίο περίπου 10 megohm που διακλαδίζονται από 12 pF. Ένας τέτοιος αισθητήρας είναι μια βελτίωση, αλλά δεν λειτουργεί καλά όταν η κλίμακα χρόνου συρρικνώνεται σε αρκετούς χρόνους διέλευσης με καλώδιο ή λιγότερο (ο χρόνος διέλευσης είναι συνήθως 5 ns). Σε αυτό το χρονικό πλαίσιο, το καλώδιο μοιάζει με τη χαρακτηριστική του σύνθετη αντίσταση και οι αντανακλάσεις από την αναντιστοιχία της γραμμής μετάδοσης στην είσοδο εμβέλειας και στον αισθητήρα προκαλούν κουδούνισμα. Ο σύγχρονος αισθητήρας εμβέλειας χρησιμοποιεί γραμμές μετάδοσης χαμηλής χωρητικότητας με απώλειες και εξελιγμένα δίκτυα διαμόρφωσης συχνότητας για να κάνει τον αισθητήρα 10× να έχει καλή απόδοση σε αρκετές εκατοντάδες MHz. Κατά συνέπεια, υπάρχουν και άλλες προσαρμογές για τη συμπλήρωση της αντιστάθμισης. Οι αισθητήρες με εξασθένηση 10:1 είναι μακράν οι πιο συνηθισμένοι. Για μεγάλα σήματα (και ελαφρώς λιγότερο χωρητική φόρτιση), μπορούν να χρησιμοποιηθούν αισθητήρες 100:1. Υπάρχουν επίσης αισθητήρες που περιέχουν διακόπτες για επιλογή 10:1 ή άμεσης αναλογίας (1:1), αλλά η τελευταία ρύθμιση έχει σημαντική χωρητικότητα (δεκάδες pF) στο άκρο του αισθητήρα, επειδή η χωρητικότητα ολόκληρου του καλωδίου συνδέεται στη συνέχεια απευθείας. Οι περισσότεροι παλμογράφοι παρέχουν παράγοντες εξασθένησης αισθητήρα, εμφανίζοντας την αποτελεσματική ευαισθησία στο άκρο του αισθητήρα. Ιστορικά, ορισμένα κυκλώματα αυτόματης ανίχνευσης χρησιμοποιούσαν ενδεικτικές λυχνίες πίσω από ημιδιαφανή παράθυρα στον πίνακα για να φωτίζουν διαφορετικά μέρη της κλίμακας ευαισθησίας. Για να γίνει αυτό, οι σύνδεσμοι του αισθητήρα (τροποποιημένα BNC) είχαν μια επιπλέον επαφή για να καθορίσουν την εξασθένηση του αισθητήρα. (Μια ορισμένη τιμή αντίστασης, συνδεδεμένη με τη γείωση, "κωδικοποιεί" την εξασθένηση.) Επειδή οι ανιχνευτές φθείρονται και επειδή το κύκλωμα αυτόματης ανίχνευσης δεν είναι συμβατό μεταξύ διαφορετικών παλμογράφων, καθιστά την κλιμάκωση του ανιχνευτή αυτόματης ανίχνευσης να μην είναι αλάνθαστη. Ομοίως, η χειροκίνητη ρύθμιση της εξασθένησης του αισθητήρα είναι επιρρεπής σε σφάλματα του χρήστη. Η λανθασμένη ρύθμιση της κλιμάκωσης του αισθητήρα είναι ένα συνηθισμένο σφάλμα και μειώνει την ένδειξη κατά ένα συντελεστή 10. Ειδικοί αισθητήρες υψηλής τάσης σχηματίζουν αντισταθμισμένους εξασθενητές με την είσοδο παλμογράφου. Αυτοί έχουν ένα μεγάλο σώμα αισθητήρα και μερικοί απαιτούν μερική πλήρωση ενός δοχείου που περιβάλλει την αντίσταση σειράς με πτητικό υγρό φθοράνθρακα για να εκτοπίσει τον αέρα. Το άκρο του παλμογράφου έχει ένα κουτί με πολλές ρυθμίσεις περικοπής κυματομορφής. Για ασφάλεια, ένας δίσκος φραγμού κρατά τα δάχτυλα του χρήστη μακριά από το σημείο που εξετάζεται. Η μέγιστη τάση είναι στις χαμηλές δεκάδες kV. (Η παρατήρηση μιας ράμπας υψηλής τάσης μπορεί να δημιουργήσει μια κυματομορφή σκάλας με βήματα σε διαφορετικά σημεία σε κάθε επανάληψη, έως ότου το άκρο του αισθητήρα να έρθει σε επαφή. Μέχρι τότε, ένα μικροσκοπικό τόξο φορτίζει το άκρο του αισθητήρα και η χωρητικότητά του συγκρατεί την τάση (ανοικτό κύκλωμα). Καθώς η τάση συνεχίζει να ανεβαίνει, ένα άλλο μικροσκοπικό τόξο φορτίζει περαιτέρω την άκρη.) Υπάρχουν επίσης αισθητήρες ρεύματος, με πυρήνες που περιβάλλουν τον αγωγό που μεταφέρει ρεύμα προς εξέταση. Ένας τύπος έχει μια οπή για τον αγωγό και απαιτεί να περάσει το καλώδιο μέσα από την οπή για ημιμόνιμη ή μόνιμη τοποθέτηση. Ωστόσο, άλλοι τύποι, που χρησιμοποιούνται για προσωρινές δοκιμές, έχουν πυρήνα δύο μερών που μπορεί να συσφίγγεται γύρω από ένα σύρμα. Μέσα στον αισθητήρα, ένα πηνίο που τυλίγεται γύρω από τον πυρήνα παρέχει ρεύμα σε ένα κατάλληλο φορτίο και η τάση σε αυτό το φορτίο είναι ανάλογη του ρεύματος. Αυτός ο τύπος ανιχνευτή ανιχνεύει μόνο εναλλασσόμενο ρεύμα. Ένας πιο εξελιγμένος αισθητήρας περιλαμβάνει έναν αισθητήρα μαγνητικής ροής (αισθητήρας φαινομένου Χολ (Hall)) στο μαγνητικό κύκλωμα. Ο αισθητήρας συνδέεται με έναν ενισχυτή, ο οποίος τροφοδοτεί ρεύμα (χαμηλής συχνότητας) στο πηνίο για να ακυρώσει το αισθητήριο πεδίο. Το μέγεθος του ρεύματος παρέχει το τμήμα χαμηλής συχνότητας της τρέχουσας κυματομορφής, μέχρι το DC. Το πηνίο εξακολουθεί να λαμβάνει υψηλές συχνότητες. Υπάρχει ένα συνδυαστικό δίκτυο παρόμοιο με ένα ηχείο διασταύρωσης (crossover).