Как пользоваться осциллографом?

[inser53]

Прошу помощи-совета. Лет 15 назад приобрёл PV6501, прибор нормально работал под ХР и на стационарном компе и на нетбуке. Лет 10 прибором не пользовался. А ныне не работает, система (Win10) прибор чувствует, но драйвера НЕТ! Попробовал переустановить драйвер с оригинального диска - не загружается. На нетбуке под ХР тоже самое. Такое впечатление, что в драйвера заложена какая то "бяка"связанная с временем пользования. Скачивал драйвера из интернета по ссылкам, тоже самое. Ныне возникла нужда в использовании прибора в техническом кружке.

[petrf]

Здравствуйте,
inser53 скачайте здесь,только придется отключать подпись драйвера http://www.kosmodrom.com.ua/data/pv6501.php

[inser53]

Большоеи спасибо! Всё получилось.

[Oleg10011001]

Вопрос по разделительному трансформатору используемому при работе с осциллографом. Наверное можно его задать в этой теме. В общем есть разделительный трансформатор 220V:220V фактически состоящий из пары трансформаторов от UPS соединенных вторичками. Дом у меня постороен где-то в конце 60-ых начале 70-ых годов прошлого века и соответственно заземления нет, вместо него использую зануление. Так вот, решил я проверить качество отвязки от электросети этим трансформатором и для этого замерил напряжение х.х. между землей (фактически нулем электросети) и каждым из двух контактов на выходе с трансформатора и силу тока, ожидая увидеть там наличие напряжения за счет емкостной связи между обмотками, но мизерный ток. Однако напряжение х.х. получилось 37.7V и 54.5V, а ток целых 0.9A и 1.250A... Я так понимаю, что таким разделительным трансформатором пользоваться не безопасно, верно? Кстати, давно хотел узнать, но стеснялся спросить. Известно, что в розетке нет ни "+" ни "-", а вместо них используются термины "ноль" и "фаза". Это все понятно, а непонятно как тогда называются два вывода на выходе разделительного трансформатора, раз после него уже нет ни нуля, ни фазы?

[Света]

По поводу "ноля" и "фазы" у нас есть большая тема, где всё подробно было рассмотренно

[kentgaryk]

ожидая увидеть там наличие напряжения за счет емкостной связи между обмотками, но мизерный ток.

Ожидания твои были в общем правильные, а увидел ты какую то херню! Ищи косяки либо в своих трансформаторах (возможно автотрансформаторах ) либо в своих показомерах.

[Oleg10011001]

kentgaryk, все разобрался - щупы к мультиметру были не правильно подключены; хорошо хоть не сжог его.

[Oleg10011001]

Я помнится раньше это уже спрашивал, но ответа толком не получил. Объясните, плиз: как понять ту часть спецификации на осциллограф, в которой описано максимально допустимое измеряемое напряжение. Там сказанно следующее:

Максимальное входное напряжение (вход 1:1) КАТ I и КАТ II: 30В rms
КАТ III: 15В Rms
КАТ II: уменьшается на 20дб/декаду свыше 100кГц до 1.3Впик AC на 3МГц и выше.
Для несинусоидального сигнала пик должен быть менее 45В.
Превышение 30В болжно быть менее 100мс.
Среднеквадратичный уровень сигнала включая постоянную составляющую не должен превышать 30В.
При использовании щупа 1:10 (в комплекте) напряжение может быть в 10 раз больше.

Я не уверен, что хотя бы частично правильно понимаю выделенное жирным шрифтом. Поэтому задам следующие вопросы:
1) Правильно ли я понимаю, что при использовании пробника с выключенным делителем, максимально допустимое напряжение составляет 30Vrms CAT II для синусоидального сигнала, причем только для сигналов с частотой до 100KHz ?
2) Правильно ли я понимаю, что при частоте сигнала свыше 100KHz максимально допустимое измеряемое напряжение уменьшается по формуле "уменьшается на 20дб/декаду свыше 100кГц до 1.3Впик AC на 3МГц и выше." и соответственно при частоте сигнала свыше 3MHz максимально допустимое измеряемое напряжение не должно превышать 1.3Vpk ?
3) Было бы хорошо, если бы кто-нибудь объяснил простыми словами прямо на пальцах о каких декадах в частоте идет речь в формуле применительно к осциллографу?

[Gudd-Head]

[uquote="Oleg10011001",url="/forum/viewtopic.php?p=3995781#p3995781"]1) Правильно ли я понимаю, что при использовании пробника с выключенным делителем, максимально допустимое напряжение составляет 30Vrms CAT II для синусоидального сигнала, причем только для сигналов с частотой до 100KHz ?[/uquote]
Да.

2) Правильно ли я понимаю, что при частоте сигнала свыше 100KHz максимально допустимое измеряемое напряжение уменьшается по формуле "уменьшается на 20дб/декаду свыше 100кГц до 1.3Впик AC на 3МГц и выше." и соответственно при частоте сигнала свыше 3MHz максимально допустимое измеряемое напряжение не должно превышать 1.3Vpk ?

Да.

3) Было бы хорошо, если бы кто-нибудь объяснил простыми словами прямо на пальцах о каких декадах в частоте идет речь в формуле применительно к осциллографу?

Декада — 10 раз. Т.е. при увеличении частоты в 10 раз, со 100 кГц до 1 МГц (на декаду) напряжение должно уменьшится на 20 дБ (в 10 раз), с 30,0 до 3,0 Вскв.

[webtime]

[uquote="oldbulb",url="/forum/viewtopic.php?p=3538707#p3538707"]В делителе 1:10 "советского" типа, точно также, как и в делителе 1:10 "китайского" типа, установлен резистор 9.1 МОм, так как типовое входное сопротивление 99% осциллографов составляет 1 МОм.[/uquote]Фактическое значение напряжения для клетки размерной сетки получаем, умножая значение одного деления (клетки) на 10. Как бы все понятно.

А как быть, если входное активное сопротивление осциллографа составляет 0.5МОм, следовательно, с выносным делителем 1:10, сопротивление которого 9 МОм, входное сопротивление осциллографа составит 9.5 МОм.

1. В этом случае, для получения фактического значения напряжения одного деления (клетки) надо значение деления (клетки) умножать на 9.5 , или как?

2. И вообще, на что это входное сопротивление влияет.

Да, умные книжки типа Новопольский В.А. Работа с электронно-лучевым осциллографом. Практический курс читал, а можно "своими словами" ?

[Adagumer]

И вообще, на что это входное сопротивление влияет.

На возможность подключаться к высокоомному источнику сигнала не внося в него искажения добавляемым резистором.
Высокоомность осциллографа не всегда нужна, существуют и низкоомные приборы типа С1-75 с его 50 Ом входного!

[Mayksim]

Осциллограф для чего нужен?? -наблюдать форму сигнала!
А если он своим низким сопротивлением (ёмкостью) будет вносить искажения в наблюдаемую форму сигнала,
то на экране мы будем видеть не сам процесс, а процесс + нагрузка щупа.
Так как на высоких частотах, в комплексном сопротивлении, входная емкость https://tel-spb.ru/rea.html - можно посчитать- начинает играть первую роль,
поэтому после 300-500МГц и выше, целесообразно использовать активные щупы.

50Ом вход обычно используются на частотах выше 500МГц вместе с активными щупами, с входной ёмкостью менее 1пФ..
Либо для подключения к 50Ом-трактам ВЧ и СВЧ оборудования.

[webtime]

Вопрос, однако, был не про 50 Ohm входного сопротивления осциллографа, а про 500 kOhm входного сопротивления осциллографа, и их взаимодействии с щупом сопротивлением 9 MOhm .

[kentgaryk]

На 19 дели.

[Mayksim]

Выбросить кривой осциллограф, и купить нормальный, с нормированными параметрами (ну или в случае продвинутого цифровика, он пересчитать может на любой коэффициент делителя) Также в ламповых есть калибратор, и коэффициент усиления канала покрутить можно, но лучше выбросить..

[Valentin Gvozdev]

Теоретически идеальный осциллограф - это тот, который имеет бесконечно большое входное сопротивление, бесконечно малую входную емкость и бесконечную полосу пропускания. В этом случае он никак не влияет на исследуемую цепь и отображает ровно то, что есть на самом деле.

Но идеального в мире ничего не бывает. Реальные осциллографы (кроме ВЧ-СВЧ) имеют стандартное входное сопротивление в 1 Мом (что довольно немало) и емкость в районе 15-40 пФ. Очень для многих применений этого хватает, поскольку такая нагрузка обычно не сильно нагружает исследуемую схему и не вносит искажений. Но - начиная с частот в 5-10 Мгц, во многих случаях импеданс входной емкости уже существенно шунтирует сигнал, более того - делает это частотозависимо, из-за чего в случае широкополсных сигналов наблюдается существенное искажение.
Более того, сигнал в осциллограф мы подаем через тот или иной кабель. А это - дополнительная емкость, которая в случае кабеля разумной длины и погонной емкости вместе с входной емкостью прибора достигает 100 пФ, что безусловно много. И уменьшить ее, не прибегая к ослаблению входного сигнала с помощью делителей, НЕВОЗМОЖНО. Поэтому стандартным решением для приборов с входным сопротивлением является так называемый пассивный пробник 10:1, который ослабляет сигнал ровно в 10 раз, имеет входное сопротивление в 10 Мом и емкость в районе 10-15 пФ. Ослабление сигнала - это плата за широкополосность пробника и его относительно малую входную емкость. Именно такие пробники по умолчанию применяются в приборах с полосой до 100-200 Мгц.

На более высоких частотах даже те 15 пФ становятся проблемой, ибо их импеданс уже измеряется десятками и сотнями Ом, на фоне которых те 10 Мом никакой роли уже не играют. К тому же, по некоторым техническим причинам, сделать высокоомный пробник пробник с полосой в сотни мегагерц весьма непросто, да и входные цепи осциллографа - аналогично. Поэтому в ВЧ-приборах вход делается 50-омным - стандартное волновое сопротивление коаксиальных кабелей. И подают сигнал на вход обыкновенным кабелем, на противоположном конце которого в соответствии с теорией длинных линий, работающих в согласованном режиме, возникает чисто активный импеданс в 50 Ом. Причем почти без емкости(!), что очень важно на ВЧ. Прикрутив к такому кабелю безиндукционый резистор в 450 Ом, мы получаем простой по конструкции пробник 10:1 c активным входным сопротивлением в 500 Ом и практически БЕЗ емкости, что абсолютно недостижимо для пассивных пробников, предназначенных для работы с мегаомными входами осциллографа. А на ВЧ такая нагрузка гораздо меньше влияет на исследуемую цепь, чем емкостная. Ибо в ВЧ-цепях импедансы редко превышают 100-200 Ом.. Кончено, в аудиотракты и в места, где есть приличная постоянная составляющая, таким пробником лучше не лезть, но плностью универсального решение проблемы съема сигнала для осциллографических измерений, пригодного и для килогерца, и для гигагерца, и для милливольта, и для десятков вольт, похоже, просто не существует.

[oldbulb]

webtime
Привести входное сопротивление осла к общепринятым нормативам, в качестве бонуса получить схемотехнический опыт. После чего последовать совету Mayksim, но сделать это, уже будучи офигенным моддером ослов. А что за модель-то?

[Valentin Gvozdev]

А как быть, если входное активное сопротивление осциллографа составляет 0.5МОм, следовательно, с выносным делителем 1:10, сопротивление которого 9 МОм, входное сопротивление осциллографа составит 9.5 МОм.

В первом приближении в такой ситуации общий коэффициент деления будет (9+0.5)/0.5 = 19. Это по постоянному току. Для того, чтобы на переменке было то же самое, необходима правильная настройка частотной компенсации. Не факт, что имеющегося диапазона компенсации щупа хватит.

[webtime]

Везде знающие люди пишут:

... на 1 МОм вход вы никогда не увидите сигнал без искажений ...
... 1 МОм входом вы не сможете точно измерить амплитуду сигнала ...
... для осциллографа большая проблема 1 МОм входа - это громадные шумы и наводки, которые не позволяют обеспечить высокую чувствительность ...

Сиречь, мои 500 кОм - это круто, самое то, что доктор прописАл , правда, немного хуже, чем 50 Ом, но гораздо лучше, чем 1 МОм .

[Valentin Gvozdev]

Позвольте сильно усомниться насчет того, что такое пишут знающие люди. Практически все осциллографы, начиная с 60-х годов или около того, выпускаются с мегаомными входами (за исключением особо широкополосных моделей). А если это так делается, причем делается профессионалами, то, наверное, в этом есть определенный и весьма веский смысл.