Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Электроника для начинающих
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
Рейтинг 4.67/6: Рейтинг темы: голосов - 6, средняя оценка - 4.67
0 / 0 / 0
Регистрация: 27.06.2020
Сообщений: 5
1

Влияние кабелей осциллографа и генератора на измерения

28.06.2020, 14:11. Просмотров 1140. Ответов 5

Искал причины косяков в схемах и обратил внимание на кабель. Осцилл шёл с кабелем Р2060, и что привлекло внимание, так это этикетка. Заявлено было что диапазон до 60 МГц, деление 1:1 и 10:1. Ок. Смотрю маркировку, стоит

    1:1/10:1
6 МГц/60 МГц

строка над строкой. Это как понимать? При делении на 10 частота 60, без делителя - какие-то жалкие 6? Или это как-то иначе понимать? Кабели генератора без делителя, опять же дешёвые, но уже крокодиловое, то есть если подумать частота у них где-то того же порядка наверное. Казалось бы, вот где собака порылась. НО! Если я включаю генератор напрямую к осциллу и даю свип, получаю почти ровную АЧХ на DC-20 МГц. Никаких завалов на 6 МГц. Отсюда два вопроса. Правильно ли я понял эту надпись и мне нужно идти за новыми кабелями, и если да, то почему не проявляется при прямом свипе с генератора на осцилл? Насколько сильно такой кабель вообще может испортить жизнь в диапазоне до 20 МГц?
P.S. Да, я гуглил эту модель кабеля, ничего стоящего на него типа спецификации в сети не нарыл.
0
Лучшие ответы (1)
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
28.06.2020, 14:11
Ответы с готовыми решениями:

Выход генератора осциллографа
Осциллограф Hantek 6074BC (PC Based). Снабжен генератором. Меандр 1kHz 2V - так обозначено на...

Связка осциллографа и генератора Rigol
Коллеги, а если среди нас счастливые обладатели генератора и осциллографа Rykot? Интересует вопрос,...

Усилитель генератора сигналов осциллографа
Доброго времени суток! Наконец я таки решил раскошелится на простенький дешевый USB осциллограф....

Автоматический режим измерения для осциллографа TDS2024B
На вход осциллографа подаётся синусоидальный сигнал (с генератора сигналов) амплитудой 100 мВ и...

5
2402 / 1721 / 356
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 6,319
28.06.2020, 18:11 2
Цитата Сообщение от Каман Посмотреть сообщение
При делении на 10 частота 60, без делителя - какие-то жалкие 6?
Да.
Цитата Сообщение от Каман Посмотреть сообщение
Если я включаю генератор напрямую к осциллу и даю свип, получаю почти ровную АЧХ на DC-20 МГц. Никаких завалов на 6 МГц.
Потому что выход генератора мощный низкоомный и "прокачивает" ёмкость кабеля.
1
0 / 0 / 0
Регистрация: 27.06.2020
Сообщений: 5
28.06.2020, 19:11  [ТС] 3
Спасибо. Просто для уточнения - то есть, скажем, если усь у нас скажем сотня-другая, а то и тысяча ом выходного, то без кабеля по-солиднее я не получу адекватную АЧХ? И как лучше подобрать тогда бюджетный адекватный кабель с полоской пошире, чтобы не взять фуфел по неопытности?
0
2402 / 1721 / 356
Регистрация: 11.09.2009
Сообщений: 6,319
28.06.2020, 22:54 4
Лучший ответ Сообщение было отмечено Каман как решение

Решение

Каман, схемы щупов практически для всех осциллографов одинаковые - резистивный делитель, параллельно которому включен ёмкостной делитель. Ёмкостной делитель нужен, чтобы компенсировать ёмкость входного каскада осциллографа. Кроме того, чтобы сделать длинный кабель, нужно ещё согласовать волновое сопротивление кабеля с входным. Для осциллографов с входным сопротивлением 50 Ом это делается легко - применяется кабель с волновым сопротивлением 50 Ом. Для осциллографов с входным сопротивлением 1 МОм это сделать гораздо сложнее, даже теоретически это возможно только в ограниченной полосе частот, поэтому у щупов с разным коэффициентом передачи получается разная полоса пропускания.
Посмотрите схемы щупов, станет более понятно, в каких случаях какие особенности надо учитывать. Ведь вы добавляете эту цепь к той, которую смотрите. Например, даже щупом 1:10 с входным сопротивлением 10 МОм и входной ёмкостью 5 пФ нельзя лезть в колебательный контур радиочастотного усилителя или генератора. Для этих цепей дополнительные 5 пФ - недопустимо большая ёмкость, а щуп и кабель добавят в схему паразитные связи. Всё это будет влиять на режим работы и не позволит увидеть, какой сигнал на самом деле. Бесполезно также пытаться смотреть работу радиочастотных усилителей щупом, если "земля" щупа подключена проводом с крокодилом, да ещё где-нибудь далеко от исследуемого каскада. Вместо сигнала будете наблюдать наводки, а часто и возбуждение, которых реально в этой точке нет.
В общем, изучайте матчасть. Полное понимание приходит не сразу.

Добавлено
Цитата Сообщение от Каман Посмотреть сообщение
как лучше подобрать тогда бюджетный адекватный кабель
Любой щуп калибруется под конкретный вход осциллографа. У осциллографа есть выход калибровочного генератора. На его выходе сигнал "меандр". На щупе есть отверстия (могут быть закрыты заглушкой), через которые тонкой (обычно 2 мм) отвёрткой можно регулировать подстроечные конденсаторы или резисторы, которыми подстраивается АЧХ щупа. Такая диэлектрическая отвёртка обычно есть в комплекте поставки щупа. Подстройка очень простая: вершины и подножия импульсов должны быть абсолютно плоские, без выбросов, подъёмов или завалов на фронтах. Порядок настройки щупов описан в инструкции к осциллографу.
1
3 / 3 / 0
Регистрация: 29.07.2019
Сообщений: 107
01.07.2020, 19:08 5
Цитата Сообщение от Каман Посмотреть сообщение
Если я включаю генератор напрямую к осциллу и даю свип
напрямую это как? BNC проводом от генератора к осциллографу? И хотите знать почему АЧХ ровная при этом если я правильно понял?
Из за длины BNC провода. Отражение, длинные линии, большая интересная тема.

Щуп осциллографа 1:1 и BNC кабель различаются только резистором R и конденсатором С2.
https://pic.mysku-st.ru/upload... 3b43c6.jpg
И ещё одно важное различие при больших частотах щупа осциллографа 1:1 и BNC кабеля это длина.
У вас какой длины BNC кабель? На рисунках приложил разные АЧХ при разной длине BNC кабеля.

Можно заметить ещё что АЧХ щупа осциллографа 1:1 и АЧХ BNC кабеля перевёрнуты. АЧХ щупов -постепенно падает амплитуда.
АЧХ BNC кабеля постепенно поднимается, это различие из-за Конденсатора С2 в щупе. Входное сопротивление генератора и волновое сопротивление щупа остаются неизменными, а входное сопротивление осциллографа падает из за конденсатора С2 при увеличении частоты, соответственно и напряжение на нём постепенно падает и АЧХ идёт от большей амплитуды к меньшей. Плюс отражение.

Вход осциллографа тоже имеет конденсатор, но недостаточной ёмкости чтоб создавать такой эффект.
На рисунке к 1,5 метрам BNC кабеля добавил конденсатор 82 Пикофарада, получилась похожее АЧХ как на 1,5 метровом щупе осциллографа.

То что АЧХ ровная на коротком BNC кабеле это удачное совпадение параметров: длины кабеля, сопротивления генератора, входной ёмкости конденсатора на осциллографе и отражения. Эту картину можно легко изменить любым из перечисленных факторов.


Что там кого "прокачивает"? ) А в цифрах можно?)
0
Миниатюры
Влияние кабелей осциллографа и генератора на измерения   Влияние кабелей осциллографа и генератора на измерения   Влияние кабелей осциллографа и генератора на измерения  

Влияние кабелей осциллографа и генератора на измерения   Влияние кабелей осциллографа и генератора на измерения  
3 / 3 / 0
Регистрация: 29.07.2019
Сообщений: 107
01.07.2020, 20:10 6
Если вы хотите ровную АЧХ при всех частотах, то нужно согласовывать выходное сопротивление генератора и входное сопротивление осциллографа. Если на генераторе 50 Ом, значит и на осциллографе нужно поставить 50 Ом. Но амплитуда уже не будет соответствовать действительности. Надо будет на осциллографе программные делители нужные подбирать.
Входное сопротивление осциллографа
0
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
01.07.2020, 20:10

Заказываю контрольные, курсовые, дипломные и любые другие студенческие работы здесь.

Автоматический режим измерения для осциллографа TDS2024B
На вход осциллографа подаётся синусоидальный сигнал (с генератора сигналов) амплитудой 100 мВ и...

Почему измерения с помощью мультиметра точнее, чем с помощью осциллографа
Здравствуйте, почему измерения с помощью мультиметра точнее чем с помощью осциллографа?

Значение имеет единицы измерения Unitless, а должно иметь единицы измерения длина
Странно, что проблема с единицами измерения, хотя имею дело с матрицами и числами без единиц...

Маркировка кабелей
Добрый день! Собираюсь перерасшить патч панели, кто знает какие существуют способы маркировки...

Виды кабелей
Правильно ли я нарисовал? НА второй схеме кабель витая пара т.к. провода скручены в пары а на...

Скрещение кабелей
Всем привет, у меня есть такой вопрос, у меня есть 2 монитора, и 2 кабеля VGA, и один кабель,...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
6
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2020, vBulletin Solutions, Inc.