質問: なぜ、プローブを「10×」に設定するのか? あるオシロスコープを使っての実験で、疑問が沸いた点があったので、質問します。 実験の流れ ・発振器に対して直列に抵抗(100kω)つなぎ、正弦波を入力。 ・オシロスコープのch1入力コネクタにつながれたプローブをその抵抗に接続。 ・次に、ch2にもプローブをつなぎ、ch1につながれたプローブと同じく、抵抗の両端につなぐ。 ・コンデンサ(300pf)を回路に直列に挿入し、ch2のプローブは抵抗とコンデンサの両方にかかる電圧を測定する。 ・ch2の出力電圧を8vppにした場合のch1の出力電圧とch1の出力波形からのch2の出力波形の位相の遅れ、の二つの値の周波数特性を測定する。 この実験において、プローブを「10×」に設定しろと言われたのですが、なぜプローブを「10×」に設定するのかが分かりません。 どうか、分かる人がいたら教えて下さい。
回答: オシロスコープのインピーダンスは50ωです プローブを使用しないで測定するこの低い50ωが回路に影響を与え測定する値が違う値になります r1 に50ωで今1a流れているとすると r1には50vですね ここにプローブを使用しないで測定すると r1と50ω(オシロの抵抗)が並列になります この時は r1に0.5a流れ オシロに0.5a流れます となると測定した結果は25vとなりますね プローブ(×10とか)を使うのと 抵抗成分は10mω・容量成分は15pf程度であります 測定にほぼ影響を与えずに測定することができます (本当の理由) オシロは特性インピーダンスが50ωにて整合させないとオシロスコープ駄目なんです それは、周波数帯域や波形ひずみなどの機器の性能は、50ωで整合した場合に正しく測定できるでようになってます したがってプローブを使用することによりオシロに対して50ωで整合した場合と同様な環境で測定することができます 自動的に整合してくれるのがプローブの役割なんですね 他にはinputから測定点まで接続する浮遊容量(容量成分は15pf程度)を少なくすることができます したがって、測定箇所に直接プローブで触れるように成るのです