理論と実験で分かる！高速時代の計測·プロービング入門：第12回 入力容量1pFのアクティブ·プローブを作る－パッシブじゃ測れない微小な高周波信号もいける

摘要

オシロスコープに表示されている波形は，回路本来の完全な波形ではありません．プローブという負荷が接続された状態の回路の動作波形を見ているのです．プローブが回路の動作を変えてしまうなんて信じられないかもしれませんが，回路にとってプローブという負荷は決して小さくありません．特に信号の周波数が高いほど，プローブは大きな負荷になります．回路本来の波形を表示させるには，広帯域で入力インピーダンスの高いプローブが必要です．今回はオシロスコープを用いた計測において，測定対象に影響を与えずに，正しい波形を観測する方法を紹介します．パッシブ·プローブの限界や，より測定対象に影響を与えにくいアクティブ·プローブにも限界があることを解説し，簡易アクティブ·プローブを製作して実験してみます．「測定対象に影響を与えないで測定する」の意味はいろいろ考えられますが，本稿では周波数特性について考えます．