プローブ七変化? (作成中です) 2007.05.07〜 2007.08.05
1.ブローブ、ちゃんとあててますか?
スピードの遅い信号では問題にならなくても、最近の高速ロジックICでは、プローブの状態とか、プローブを当てる場所で 観測波形 が大きく 異なって 見える時があります。
この問題、慣れないとなかなか気が付かなかったりして、落とし穴?というほどではないにしても注意が必要なポイントには違いなさそうです。どういうケースでどういう波形が「見える」のか? 少しだけ調べてみました。
2.ブローブのセッティングによる波形の違い
3.プローブの 位相調整
4.プローブの 耐圧
5.プローブの 電圧減衰比率
6.調べたプローブ
7.プローブの当て方?
8.色々な 信号を観測してみる
9.GND側の接触手段
10.秋月のプローブ TEXAS250 のトリマ
普通に・・・ | 注意して・・・ |
NG | OK | NG |
この 浮遊容量 Cin は、通常、5〜30PF 程度のようです。
コンデンサのインピーダンスは Z=1/2πfC ですので、仮に、Cin が 10PF なら、そのインピーダンスは、右のグラフのようになります。 周波数の上昇と共にインピーダンスは低下するわけですが、その変化は「想像を超える!」値です。1MHz では、なんと 16KΩ しかありません。 |
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10:1 | 1:1 |
10:1 | 1:1 |
秋月で購入したプローブ TEXAS250 です。
(通販コード M00241 : \2,500 : 2007.05.07) 10:1 Bandwidth DC to 250MHz Rise time 1.4nS Input Capacitance Approx. 11PF 1:1 Bandwidth DC to 10MHz Rise time 35nS Input Capacitance 46PF + Cin 低周波領域の耐圧は 600V です。 ケーブル全長(端から端まで)は 1.35m です。 |
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だいぶ前に購入したオシロスコープ TDS2024 (Tektronix) へ付属していたプローブです。
10:1 Bandwidth DC to 200MHz Input Capacitance 16PF 1:1 Bandwidth DC to 6MHz Input Capacitance 95PF 低周波領域の耐圧は 350V です。 TWXAS250 に比べて 12cm ほど長くなっています。 ケーブル太さは TEXAS250 の 2/3 程度です。 |
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ごく普通に接続した状態です。 比較的遅い信号にはこれで充分なのですが、最近の速い信号だと正しい波形が見えない可能性が高くなります。 実際の波形は後にありますが、けっこうキレイな波形なのに、大きくリンギングしているように見えたりします。 |
まずは、プローブの先端(ヘッド)部に付いている「キャップ」を外してみます。ついでにGNDのワニ口クリップも外してしまいます。
キャップを外すとプローブの先端はとがっていますので、簡単に被測定回路へ押し当てる事ができます。 でも・・・、GNDはどうするんだ? と、ちょっと考えてしまいますね。 大丈夫、スズメッキ線などをプローブのGND部へ何回か巻きつけて、その端を測定回路の(計測点に一番近い)GNDへ接続すればいいんです。 |
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これは秋月のプローブ(の高いヤツ)に付属しているスプリングです。
TX6150R(M00793 500MHz \5,500)とか TX3125(M01176 250MHz \3,650 100対1) などに付属しているようです。 以前に売られていたプローブで M-0110(200MHz \2,700) には付いていたのですが、現在は通販リストに無いようです。先日(2007.05.18)、秋月に行った時、店頭に3本ありました(在庫限り…?)。でも、店頭で買うなら TEXAS250 の方がいいかも? |
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こんな感じで、プローブの先端に取り付けます。
で、スプリングの端を「近くの」GNDへ接触させるわけです。 これで、ほぼ最短距離でプローブの先端を被測定回路へ接続できる…というわけです。 ( 近くに GND が必要です! ) |
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10.秋月のプローブ TEXAS250 (通販コード M00241)