【基礎から学ぶ測定器】 プローブの種類 ~FETプローブとは?アクティブプローブとは?能動プローブとは?~

電気電子
スポンサーリンク
スポンサーリンク
スポンサーリンク

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、「FETプローブ・アクティブプローブ・能動プローブ」についての説明です。

1.初めに

過去の記事でプローブとはどんなものなのか簡単に解説しました。

【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FETプローブ・アクティブプローブ・能動プローブについて解説していきます。

2.FETプローブとは?アクティブプローブとは?能動プローブとは?

FETプローブとは、標準のプローブと比較して入力容量が小さく、より高周波数の信号を測定できるようになったプローブです。
実際にFET(電界効果トランジスタ)を使用しているからFETプローブです。
別名、アクティブプローブや能動プローブとも呼ばれます。

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はパッシブプローブ(受動プローブ)と呼びます。

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。

そこで、より入力容量を小さくすることで高周波数にも対応させたプローブがFETプローブです。
種類によっては1pFを下回る入力容量のFETプローブも存在します。

ただ、デメリットも存在します。
性能が良くなった分高価になりますし、オシロスコープとFETプローブの組み合わせによっては使用不可能という場合もあります。

また、入力端子が半導体素子に直結した構造になっているので、入力電圧が大き過ぎると半導体素子が破壊される恐れがあります。
使用する際は色々注意が必要なのです。

以上、「FETプローブ・アクティブプローブ・能動プローブ」についての説明でした。