Resistencia de Entrada Ideal vs. Real de una Sonda de Osciloscopio

Una sonda de osciloscopio ideal presenta resistencia infinita (circuito abierto) al circuito bajo prueba, consumiendo corriente cero y causando carga cero.

Por qué infinita?

  • Corriente cero → caída de voltaje cero a través de la sonda → voltaje medido = voltaje real del circuito.
  • Sin alteración de constantes de tiempo del circuito, puntos de polarización o respuesta en frecuencia.
  • Sin disipación de potencia en la sonda.

Sondas reales: Estándar de 10 MΩ

Sondas pasivas 10×: 10 MΩ ±2 % en paralelo con ~10–15 pF de capacitancia.

  • En CC/baja frecuencia: 10 MΩ carga una fuente de 1 kΩ en un 0,01 % — insignificante.
  • A 100 MHz: 10 pF → −j159 Ω. Domina la impedancia. Carga severa en nodos de alta Z.

Sondas activas / Especializadas

Tipo de sondaRinCinAncho de bandaCasos de uso
Pasiva 10×10 MΩ10–15 pF≤ 500 MHzPropósito general
Pasiva 1×1 MΩ50–100 pF≤ 30 MHzBajo voltaje, alta corriente
Activa de un solo extremo1 MΩ – 10 MΩ0,5–1 pF≤ 6 GHzDigital de alta velocidad, baja carga
Diferencial activa200 kΩ – 1 MΩ< 0,5 pF≤ 20 GHzDDR, PCIe, MIPI
Sonda Z0 / 50 Ω50 ΩN/A≤ 90 GHzEntornos 50 Ω, TDR

Compensación de la sonda

Condensador ajustable en la cabeza de la sonda (o caja BNC) iguala la RC de la sonda a la RC de entrada del osciloscopio (1 MΩ // 13 pF) → respuesta en frecuencia plana. Siempre compense antes de usar.

Regla práctica

La impedancia de la sonda debe ser ≥ 10× la impedancia de Thevenin del circuito en la frecuencia de interés más alta. Para nodos de alta Z (>100 kΩ), incluso 10 MΩ carga significativamente — use sonda activa.