【基礎から学ぶ測定器】 プローブの種類 ~パッシブプローブとは?受動プローブとは?~

電気電子
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電気系の仕事においては、電圧や電流を測定したり、波形を観測したり、恒温槽に突っ込んだり、ノイズや静電気を印加して性能を評価するといったことが珍しくありません。
これらの機器には日常的に頻繁に使用するものもあれば、年に1,2回しか触れないというものもあります。
なので、一回使っただけではどんな機器だったのか、どう使ったのかを覚えていないことが割りとあります。
この記事は、そんな私の備忘録的なものだと思ってください。

今回は、「パッシブプローブ・受動プローブ」についての説明です。

1.初めに

前回、プローブとはどんなものなのかの解説を簡単にしました。

【基礎から学ぶ測定器】 プローブ・テストリードとは何なのか?
電気系の仕事においては、電圧や電流を測定したり、波形を観測したり、恒温槽に突っ込んだり、ノイズや静電気を印加して性能を評価するといったことが珍しくありません。これらの機器には日常的に頻繁に使用するものもあれば、年に1,2回しか触れないというものもあります。なので、一回使っただけではどんな機器だったのか、どう使ったのかを覚えていないことが割りとあります。この記事は、そんな私の備忘録的なものだと思ってください。今回はプローブとテストリードについてです。

ただ、プローブと言ってもその測定対象によって適した種類が必要です。

今回は、プローブの種類の一つであるパッシブプローブ・受動プローブについて解説していきます。

2.パッシブプローブとは?受動プローブとは?

パッシブプローブとは、オシロスコープで標準仕様するプローブのことです。
受動プローブとも呼ばれます。
前回の記事で解説している一般的なプローブはパッシブプローブに当たります。

参考:Amazon

オシロスコープを購入すると、CH数分のプローブが大体付属してきますよね?
あの標準のプローブがパッシブプローブです。

プローブには入力容量というものが存在し、パッシブプローブは入力容量が数pF~十数pF程度になっています。
この入力容量ですが、大きければ大きいほどオシロスコープで測定した波形に与える影響も大きくなります。
具体的には、高周波数で使用すると入力容量の大きさに合わせて負荷が重くなってしまいます。

なので、低周波数の測定ならパッシブプローブで良いのですが、高周波数の測定ならパッシブプローブでは不十分となります。
高周波数の測定をしたいなら、入力容量が小さくなったFETプローブを使用する必要があります。
FETプローブに関しては次回の記事でまとめます。

3.パッシブプローブの10:1表示の示唆

パッシブプローブにはよく“10:1”と表示されています。
場合によっては“1:1”や“100:1”なのですが、一番見かけるのは”10:1”です。

これは、パッシブプローブの内部抵抗がオシロスコープの入力抵抗の9倍になっていることを表しています。

こうなっているとどうなるのかと言うと、このパッシブプローブを使用した際の入力電圧が1/10になります。
なので、オシロスコープ側のレンジも“10:1”に合わせてあげないと値が滅茶苦茶になります。
オシロスコープを使用する際は、パッシブプローブに書かれている数字をよく見ましょうね。

以上、「パッシブプローブ・受動プローブ」についての説明でした。