BNCケーブルをオシロスコープのプローブにしてみました。
コネクタを外して、信号線とGND線の接続まで確かめています。
BNCケーブルの構造・接続含めて、使用する上で役立つ情報を紹介します。
BNCケーブルの構造を確認してオシロスコープに使ってみた
BNCケーブルを改造して、オシロスコープのプローブにしてみました。
信号線とGNDにワニ口クリップを接続しています。
実際に波形測定して、1:1プローブとして使えることを確認しています。
BNCプローブの構造から、実際に加工した方法まで紹介していきます。
またテスト動画含めて紹介しています。是非一緒にご覧ください。
BNCケーブルの構造
BNCケーブルの構造を確認してみました。
実際にBNCケーブルのコネクタのはんだ付け箇所まで分解しています。
絶縁体に囲まれた内部導体が信号線箇所になります。
また絶縁体とシースの間にあるのが外部導体でGND箇所となります。
コネクタにはんだ付けされていることが分かります。
BNCコネクタからの写真が下記となります。
中心のピンが信号線となり、周りの金属シェルがGNDです。
BNCケーブル(75Ω)
今回使ったBNCケーブルはインピーダンス75Ωの1m品です。(50Ωではありません。)
(昔どこかのパーツ屋で購入したものです)
両端にBNCコネクタ(オス)が付いたケーブルとなっています。
確か間違えて75Ω買ってしまい、お蔵入りしていたケーブルです。
折角なので分解して使ってみたいと思います。
ケーブルの型番としては3C-2Vで75Ω・COAXIAL(同軸)の記載がありました。
オシロスコープのBNCコネクタは50Ω
筆者が所有しているオシロスコープのBNCコネクタは50Ωでした。
筆者のオシロスコープの詳細に関しては下記記事で紹介しています。
オシロスコープの使い方！初めての人向けに多くの測定事例を紹介
オシロスコープに付属しているプローブのBNCコネクタ形状(50Ω)を確認しました。
コネクタ形状を見ると、(分解した75Ωと比べて)絶縁体の形状が大きいことが分かります。
オシロスコープ側も中心の信号ピンが絶縁体で覆われています。
プローブとオシロスコープの両方のコネクタが50Ωの形状であることを確認しました。
BNCコネクタの50Ωと75Ωの見極め方は下記記事が非常に参考になりました。
運営者様・管理者様にはこの場を借りて深くお礼申し上げます。
テストに使った75ΩのBNCケーブルで、オシロの50Ωコネクタに接続しています。
今回は個人的なテストのため気にしていませんが、本来は良くないので注意下さい。
インピーダンスに違いがあると、高速信号で反射の影響が出てきます。
下記記事で詳細を紹介しています。(リンクはこちら)
インピーダンス不整合と反射の影響をオシロとシミュレーションで確認
BNCケーブルを加工してプローブを自作する
BNCケーブルはシースを剥くとGND線となっている外部導体が見えます。
シースを処理して外部導体をまとめたのが下記写真です。
絶縁体も一部剥いて、信号線となる内部導体も出しておきます
導体箇所にワニ口クリップを接続すれば、オシロスコープに使えるプローブとなります。
オシロスコープに同軸ケーブルを接続
BNCケーブル(同軸ケーブル)をオシロスコープに接続してテストします。
冒頭でも紹介しましたが下記テスト動画も残しています。
BNCケーブルがプローブとして使えるか確認していきます。
オシロスコープの検査用の信号である「補償信号出力端子」を測定します。
今回のケーブルでは1:1プローブ扱いになるため、オシロの設定も1:1に設定します。
実際に測定したところ、検査用の信号(3V_1kHz)を確認出来ました。
BNCケーブルをオシロスコープのプローブとして使えています。
まとめ
今回はBNCケーブルに関して紹介させていただきました。
記事をまとめますと下記になります。
BNCケーブルは内部導体に信号線、外部導体をGNDとして使っています。
BNCケーブルをプローブとして、オシロスコープで波形を確認出来ました。
今回はテスト的にBNCケーブルとワニ口クリップでプローブを自作しました。
但し、市販でワニ口形状のプローブが販売されていますので購入した方が楽です。
ぜひ皆さまもお試し下さい。
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