オシロスコープ　FETプローブ　アクティブプローブとは｜用語集

オシロスコープで高速な信号や繊細な回路を測定しようとすると、標準の「受動プローブ（パッシブプローブ）」では限界にぶつかることがあります。そこで登場するのが、内部に増幅器（アンプ）を内蔵したアクティブプローブです。

その中でも代表的な「FETプローブ」を含め、わかりやすく解説します。

1. アクティブプローブとは？

アクティブプローブは、プローブの先端付近に能動素子（トランジスタやIC）を用いた増幅回路を組み込んだプローブのことです。動作させるために電源を必要とするのが特徴です。

なぜ必要なのか？

通常の受動プローブ（10:1など）を高速な回路に接続すると、プローブ自体の「静電容量（キャパシタンス）」が負荷となり、波形がなまったり、回路の動作自体が変わってしまったりすることがあります。アクティブプローブは、この影響を極限まで抑えるために開発されました。

2. FETプローブとは？

アクティブプローブの入力段にFET（電界効果トランジスタ）を使用したものです。現在「アクティブプローブ」と言えば、多くの場合このFETプローブを指します。

主なメリット

入力容量が非常に小さい： 受動プローブが10〜15pF程度なのに対し、FETプローブは1pF以下（0.5pFなど）と極めて小さいため、高い周波数でも信号を歪ませません。
高い入力インピーダンス： 回路から電流をほとんど盗まないため、測定対象への影響（ロード効果）を最小限に抑えられます。
広い帯域幅： 数GHz（ギガヘルツ）といった超高速信号の観測に適しています。

3. 受動プローブとの違い（比較表）

特徴	受動プローブ (Passive)	アクティブ/FETプローブ
電源	不要	必要（オシロ側などから供給）
入力容量	高め（信号に影響大）	極めて低い（影響小）
耐久性	比較的丈夫	デリケート（静電気や過電圧に弱い）
価格	安価（数千円〜）	高価（数十万円〜）
主な用途	低周波、一般的な確認	高速デジタル信号、高周波回路

注意点：取り扱いには愛を込めて

アクティブプローブは非常に高性能ですが、非常にデリケートです。

静電気に弱い： 内部のFETは静電気で簡単に壊れます。
入力電圧範囲が狭い： 受動プローブのように「数百V」を測ることはできません。通常は±数V〜±10V程度が限界です。

豆知識： アクティブプローブを接続する際は、オシロスコープの入力インピーダンスを $50\Omega$ に設定するのが一般的です（専用端子で自動認識されることも多いです）。

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