En qué consiste la compensación de sonda

¿Qué es la compensación de sonda?

La compensación de sonda es el procedimiento por el cual se ajusta la capacidad eléctrica de la sonda para compensar los efectos de la capacitancia de entrada inherente del osciloscopio. Es necesario compensar las sondas correctamente para garantizar la mayor precisión o linealidad posible de los resultados de medida.

¿Por qué es necesario compensar una sonda?

Una sonda mal compensada provoca imprecisiones de medida de dos tipos. En primer lugar, amplitudes incorrectas. Si se compara una medida realizada con una sonda bien compensada con medidas realizadas con una sonda infracompensada o sobrecompensada, se puede comprobar una variación considerable de amplitud incluso a bajas frecuencias.

En segundo lugar, como consecuencia de una compensación de sonda incorrecta pueden darse formas de onda distorsionadas, y más concretamente, cambios en los tiempos de subida y bajada de las señales pulsadas. Es importante recordar que estas imprecisiones aumentan a medida que aumenta la frecuencia.

¿Cuándo es necesario compensar una sonda?

Es recomendable compensar las sondas antes de utilizarlas por primera vez o antes de llevar a cabo medidas importantes. Puesto que los distintos osciloscopios tienen diferentes capacitancias de entrada, habrá que compensar la sonda cada vez que se vaya a utilizar en otro osciloscopio. Generalmente, el cambio de uno a otro puerto en un mismo osciloscopio no suele ocasionar problemas. No obstante, la compensación de la sonda es más importante cuanto más alta es la señal de frecuencia.

¿Cómo se compensan las sondas?

Casi todos los osciloscopios cuentan con un generador de ondas cuadradas integrado, que funciona con una frecuencia de 1000 Hz. Generalmente está rotulado como «compensación de sonda» y/o se indica con un símbolo de onda cuadrada y de masa.
La punta de sonda se conecta a la fuente de onda cuadrada y el cable de masa de la sonda a la masa.

Seguidamente se ajusta con un destornillador u otra herramienta sin conducción la capacidad eléctrica hasta que la señal de compensación de onda cuadrada se muestre lo más rectangular posible.
La sonda está correctamente compensada cuando los extremos superiores de la señal de compensación son fundamentalmente horizontales. Las sondas sobrecompensadas generan una sobremodulación en el flanco anterior de la señal, y las infracompensadas originan una inframodulación en el flanco anterior.
En caso de que las sondas estén sobre o infracompensadas, el condensador de compensación se ajustará hasta que la forma de onda muestre unos flancos cuadrados limpios. Para ello suele bastar con una pequeña fracción de rotación.
Téngase en cuenta que las ondas cuadradas o rectangulares se utilizan para la compensación de sondas porque tienen componentes tanto de alta frecuencia como de baja frecuencia.