Mon oscilloscope détecte un signal 50Hz lorsque la sonde n'est pas connectée à un circuit, est-ce normal?

N'ayant aucune expérience préalable avec les oscilloscopes, il me semble étrange que, lorsque la sonde ne mesure rien (~ non connecté à un circuit), elle mesure un petit signal à 50Hz (~ mes alimentations fonctionnent à 230V 50Hz) au lieu d'un bruit aléatoire. Ce comportement est-il normal (mon oscilloscope est un Rigol DS1052E)?

Oui c'est normal. En raison de sa haute impédance, la sonde agit comme une antenne pour le champ 50Hz du secteur qui remplit l'espace entourant le câblage (c'est-à-dire n'importe quelle pièce de votre maison). Vous remarquerez que le fait de toucher la sonde émettra même un signal plus puissant, indiquant que votre corps est même une meilleure antenne.

Oui c'est normal

Vous constatez un effet de diviseur capacitif. Un condensateur se trouve dans la sonde de l'oscilloscope et est essentiellement connecté de la pointe à la masse de l'oscilloscope. L'autre capacité beaucoup plus petite se situe dans un espace vide: de la pointe de la sonde à n'importe quel fil 220 Vca distant dans les murs. L'espace vide autour de la sonde est le diélectrique de ce condensateur.

Agitez votre sonde et essayez de trouver l'emplacement du signal 50Hz le plus puissant. Pour moi, c’était le bras en métal de la loupe à ressort sur mon banc d’essai. (Ici aux Etats-Unis, ce n'est pas 50, c'est le 60Hz de Nikola Tesla, car tout DOIT être divisible par trois, tout comme son numéro de chambre d'hôtel et le nombre de tours qu'il a fait chaque matin dans la piscine publique!)

Notez que l'impédance de la sonde (généralement 10Megs) est en train de charger ce circuit diviseur capacitif parasite. Essayez de connecter une résistance de 1 meg entre la pointe de la sonde et la terre et vous verrez le signal 50Hz diminuer considérablement. Ok, essayez maintenant une résistance de 10K. Voir ce qui se passe? La plupart des circuits avec une impédance bien inférieure à 1Meg court-circuiteront ce signal 50Hz. Ce signal émettra de la lumière lorsque des impédances élevées sont présentes: par exemple, les cordons de test de votre DMM pendants, réglés sur des volts alternatifs et des plages sensibles. Ou une entrée inutilisée pendante sur une porte logique CMOS injectera parfois des impulsions inattendues de 50Hz dans votre système. Et le bourdonnement de 50Hz dans un ampli audio avec mise à la terre incorrecte du microphone est exactement dû à ce même signal.