Compréhension de la compensation de sonde

Qu'est ce que la compensation de sonde ?

La compensation de sonde est le processus selon lequel la capacité de la sonde est ajustée pour compenser les effets de la capacité d'entrée inhérente de l'oscilloscope. La compensation correcte des sondes est nécessaire pour garantir la meilleure précision ou linéarité possible dans les résultats de mesure.

Pourquoi est-il nécessaire de compenser une sonde ?

Une sonde faiblement compensée engendre deux types d'imprécisions de mesure. La première concerne des amplitudes incorrectes. Par rapport à une mesure réalisée avec une sonde correctement compensée, les mesures avec une sonde sous-compensée ou sur-compensée indiquent une variation d'amplitude significative même à de faibles fréquences.

La seconde conséquence d'une mauvaise compensation de sonde se traduit par des formes d'ondes déformées, plus spécifiquement, les variations des temps de montée et descente des signaux pulsés. Il est important de se rappeler que ces imprécisions augmentent avec une fréquence plus élevée.

Quand une sonde doit-elle être compensée ?

Les sondes doivent être compensées avant la première utilisation ou avant la réalisation de toutes mesures importantes. Puisque chaque oscilloscope a une capacité d'entrée différente, une sonde soit être compensée si elle est connectée à un autre oscilloscope. Le changement de port sur un même oscilloscope est généralement possible. Dorénavant, la compensation d'une sonde devient plus important au fur et à mesure que la fréquence du signal augmente.

Comment sont compensées les sondes ?

La plupart des oscilloscopes possèdent un générateur d'ondes carrées intégré, fonctionnant généralement à une fréquence de 1000 Hz. Il est généralement intitulé “compensation de sonde”, et / ou est indiqué par le symbole d'une onde carrée et d'une masse.
La pointe de la sonde est connectée à la source d'ondes carrées, alors que les cordons de mise à la terre sont reliés à la masse.

Ainsi, un tournevis ou un outil non conducteur est utilisé pour ajuster la capacité jusqu'à ce que le signal de compensation de l'onde carrée apparaisse aussi rectangulaire que possible.
Une sonde est correctement compensée lorsque les angles du signal de compensation sont horizontaux. Des sondes sur-compensées créent un dépassement (overshoot) sur le front du signal, et des sondes sous-compensées engendrent un dépassement (undershoot) sur le front.
En cas de sondes sur- ou sous-compensées, la capacité de compensation est ajustée jusqu'à ce que la forme d'onde soit correcte, avec des angles droits. Cela ne prend généralement que quelques instants.
A noter que des ondes carrées ou rectangulaires sont utilisées pour la compensation de sonde car elles ont à la fois des composantes haute et basse fréquences.