Самодельный щуп к осциллографу

[Valentin Gvozdev]

Получается, что "хлястик" общего провода может дать больше копоти, чем все остальное.

Насчет всего остального - это, ИМХО, некоторое преувеличение.. Но если полоса вашего прибора 50 Мгц, а сигналы, которые вы смотрите, быстрые (с крутыми фронтами), то заземление влияет уже весьма заметно. И тот самый хлястик дает выбросы и колебания полсе фронтов. При полосе в 100 Мгц все эти эффекты возрастают в несколько раз. Насколько я понимаю, простого решения этой проблемы нет. Единственное, что немного помогает - это всяческое снижение входной емкости щупа. Минимизация конструктивной емкости, малоемкостные кабели, итд. Это приводит к сдвигу резонансной частоты паразитного колебательного контура, образованного индуктивностью провода и входной емкости щупа, вверх.
Но стоит применить осциллограф с более широкой полосой - и те резонансы вновь будут видны во всей красе.

Могу снять небольшое видео о том, как реально влияет способ зазамления щупа на то, что видно на экране.

[Pjatruha@mail.ru]

[uquote="Бобочек",url="/forum/viewtopic.php?p=4164952#p4164952"]? Объяснено, что центральная жила должна иметь большее сопротивление чем медь - что у нас есть или что можно употребить ?[/uquote]
Насколько я понял, такой кабель очень сложно найти. Из отечественного - это РК200, но его тоже не просто найти.

Valentin Gvozdev, большое спасибо за пояснения. Думаю я разобрался. Возможно еще не совсем, но понимание наступило.

[Бобочек]

Да, с простыми решениями плоховато. Раньше, я как-то слишком верил осциллографу и пытался устранить "лапшу" на ОХП и ПМП всеми способами - экранирование, куча фильтров и т.д. - картинка оставалась неприглядная. Иногда это на полеты не очень влияло, но иногда - полный ужас. Теперь я понимаю, что роль в этом "ужасе" есть и от осциллографа, вот только как отделить его заморочки от реальной картины, не совсем понимаю. Бюджет не позволяет брать что-то навороченное, спасибо Вам за хорошие разъяснения принципов.

[Valentin Gvozdev]

Чекстно говоря, смутно себе представляю особенности сигналов в ОХП, а что такое ПМП вообще не знаю. -:). И что такое лапша в данном случае тоже. Но в любом случае надо понимать, что все артефакты начинаются тогда, когда длительность фронтов сигнала превышает длительность нарастания ПХ вашей измерительной системы.. Если же ваша измерительная система более-менее правильно отображает импульсы, скажем, на выходах скоростных микросхем, но на сигналах со временем нарастания во много раз больше рисует то, чего не хотелось бы, то с большой вероятностью она рисует что-то очень приближенное к правде.

Насколько я понимаю, речь в ващем случае идет об импульсных блоках питания.. И скорее всего там сигналы все-таки относительно медленные..

[Бобочек]

ПМП - полумостовой преобразователь (извините, увлекся своим сленгом). Да, их рабочая частота - сотни кГЦ, но, как было ранее отмечено, фронты очень крутые (при переключениях), то есть весь спектр должен присутствовать. При переносе аппаратуры в другое место (без железяк и от другого источника питания) картинка менялась на ~50%, найти зависимость от условий размещения не удалось, так как и эти ~50% иногда менялись. Когда при выходном стабилизированном напряжении +5В со всеми фильтрами имеем паразитные импульсы порядка 12В на осциллографе, то возникает удивление. Причем, иногда это спокойно работает для питания радиоприемника, а другой такой же блок питания (с примерно такой же лапшой) вызывает кучу помех. Сами понимаете, что хочется понять - чему же верить и как отделить неправильность осциллографа от реальных помех блока питания ?

[Valentin Gvozdev]

Честно говоря, я ничего не понимаю в импульсных источниках питания. Стыдно признаться, но это именно так.. Тем не менее, на мой взгляд, если на выходе, где должно быть 5 вольт постоянки, осицллограф регистрирует пички до 12 В, то такое вряд ли можно отнести к артефактам щупа. Так что скорее все так или почти так, как рисует прибор. Чтобы повысить достоверность измерений, я бы прежде всего хорошо бы связал общий провод вашего устройства с корпусом осциллогафа.. Это не отменяет правильного подключения земли щупа, а дополняет ее.. Подключать очень желателно толстым и коротким проводом, с минимальным сопротивлением и индуктивностью, чтобы на этом соединении было минимальноепадение напряжения во всем спектре.

То, что один источник дает помехи, а другой с таким же примерно качеством выхода - нет, вполне может объясняться очень просто. Приемник, даже бытой FM-диапазона - устройство весьма узкополосное. И в одном случае N-ая гармоника ваших импульсов может попадать в полосу приема или в ПЧ и сильно мешать, а в другом частоты чуть другие и туда ничего или почти ничего не попадает. В этом смысле осциллограф гораздо честнее.

[1en2]

осциллограф С1-75 (у него время фронта 2 нс).....вход был 50 Ом, со входным делителем 2,5 К....на ЭСЛ (и ТТЛ)-логике показывал всё очень красиво....)))))

[SM898]

осциллограф С1-75 (у него время фронта 2 нс)... со входным делителем 2,5 К... показывал всё очень красиво....)))))

А чё б ему не показывать красиво? Полоса 250 МГц, и входная ёмкость
с делителем - 1 пф! Попробовал бы он показать некрасиво ....

[SkarT]

Здравствуйте, Уважаемые.
подскажите, пожалуйста, по-простому, если можно, как выйти из такой ситуации:
есть сигнал, синусоида, 34-39 кГц, 600В (800В в пике, в момент включения прибора). необходимо его, периодически, смотреть осциллографом + частотомером.
из-за такой амплитуды сигнала по напряжению - явно и осциллограф можно вывести из строя, да и небезопасно для замеряющего.
есть возможность добавить в прибор платку-делитель 1:100 и вывести отдельное BNC гнездо для измерений.
подскажите, пожалуйста, максимально простое схемное решения для таких условий. длина коаксиального кабеля от прибора до осцилла - 30..40 см
заранее - спасибо!

[Динозавр]

SkarT, Безопаснее внешний делитель с двумя МЛТ-2 по 510 кОм и конденсатором прямо в щупе ,
Нижнее плечо 10 кОм у вилки BNC .
Для настройки частотной компенсации собрать ключевой каскад к генератору меандра с нагрузкой 300 Ом, питание 30 В.

[SkarT]

[uquote="Динозавр",url="/forum/viewtopic.php?p=4206125#p4206125"]SkarT, Безопаснее внешний делитель с двумя МЛТ-2 по 510 кОм и конденсатором прямо в щупе ,
Нижнее плечо 10 кОм у вилки BNC .
Для настройки частотной компенсации собрать ключевой каскад к генератору меандра с нагрузкой 300 Ом, питание 30 В.[/uquote]

извините, но для моего скромного уровня - сложно, особенно вторая часть сообщения. можно хотя бы схему?

[oldbulb]

600 вольт - это уже 850 в пике независимо от включения прибора. Если это какой-то качер-шмачер - то почему не сделать отвод индуктивный или ёмкостной, неужели прямо вот надо тыкать осциллографом на высоковольтный выход?

[SkarT]

[uquote="oldbulb",url="/forum/viewtopic.php?p=4206150#p4206150"]600 вольт - это уже 850 в пике независимо от включения прибора. Если это какой-то качер-шмачер - то почему не сделать отвод индуктивный или ёмкостной, неужели прямо вот надо тыкать осциллографом на высоковольтный выход?[/uquote]
это ультразвуковой генератор, его выход. нужно мерить частоту сигнала (и иногда видеть форму), идущего непосредственно на излучатель. отвод сделать можно, главное, чтобы частота не изменялась, а форма сигнала корректно масштабировалась

[Динозавр]

SkarT, Верхнее плечо делителя - последовательно два МЛТ-1, (МЛТ-2) по 510 кОм
(с МЛТ-2 рабочее напряжение 1200 В, с МЛТ-1 1000 В ),
параллельно им высоковольтный конденсатор 0,5-2 пФ (пикофарад, Для частотомера НЕ нужен),
подобрать при настройке по форме меандра 1-5 кГц амплитудой 30 В,
аналогично регулировке стандартных делителей (щупов) осциллографов 1:10 .
Нижнее плечо - любой резистор 10кОм , подобранный на постоянном напряжении (30 В/0,3В).
Ключевой каскад с общим эмиттером на КТ817,819, коллекторный резистор МЛТ-2 300 Ом, запитан от
блока питания +30 В . База подключена к выходному гнезду калибратора осциллографа напрямую (1кГц).
Все величины можно изменить пропорционально.

[SkarT]

[uquote="Динозавр",url="/forum/viewtopic.php?p=4206767#p4206767"]SkarT, Верхнее плечо делителя - последовательно два МЛТ-1, (МЛТ-2) по 510 кОм
(с МЛТ-2 рабочее напряжение 1200 В, с МЛТ-1 1000 В ),
параллельно им высоковольтный конденсатор 0,5-2 пФ (пикофарад, Для частотомера НЕ нужен),
подобрать при настройке по форме меандра 1-5 кГц амплитудой 30 В,
аналогично регулировке стандартных делителей (щупов) осциллографов 1:10 .
Нижнее плечо - любой резистор 10кОм , подобранный на постоянном напряжении (30 В/0,3В).
Ключевой каскад с общим эмиттером на КТ817,819, коллекторный резистор МЛТ-2 300 Ом, запитан от
блока питания +30 В . База подключена к выходному гнезду калибратора осциллографа напрямую (1кГц).
Все величины можно изменить пропорционально.[/uquote]

спасибо, стало яснее, буду пробовать!

[ass20]

Нужен совет..
Стандартного щупа 1:10 не хватает, амплитуда выброса аж 1000 В риготовский PVP3150 держит, но уже размах не входит в экран ослика.

Вот думал взять нонейм P6100 и сделать из него 1:20 увеличив сопротивление с 9МОм до 19Мом. В нем 9МОм собрано на 3-х резисторах 1206 по 3МОм..

Или лучше купить советский щуп 1:20 с маркировкой И2.727.035 1:20 1:20 17pF 1M? что посоветуете ?

[Mursik]

На Али готовое уже продают

aliexpress.com/item/1005006879469311.html

[ass20]

Mursik,
я знаю про эту модель... а вот внутренности не видел...

[SM898]

Вот - https://aliexpress.ru/item/100500348051 ... 366ahEiPkU
Лучше пока не встречал. 1:100, до 2 kV, 250 MHz, Свх - 6 pf. Правда, тогда он был у нас
весь красного цвета. Мы его применяли, когда разрабатывали и строили преобразователь
на 2 kV, для сцинтиляционных камер спектрометров, предназначенных для исследования
поведения различных материалов при их облучении рентгеном и другой радиацией.
Ни разу не подвёл. Я и сам им пользовался дома, правда, пришлось вернуть,
когда уволился из конторы. Жалко. Хотя, дороговато, если покупать за свои .
ПС. Не забывайте - как и у любого другого щупа, максимальное напряжение
2 kV у него только на постоянке и НЧ (до примерно 100-200-300 kHz), если
измерять им мегагерцы, тем паче десятки мегагерц - допустимое напряжение
резко снижается.
ПС2. Действительно ли у него полоса 250 MHz - не проверяли, не было нужды.
А вот входную ёмкость как-то удалось проконтролировать -5,3 pf на тот момент.

[ass20]

разобрал щуп P6100
попробовал модифицировать его делитель к варианту 1:20
Впаял между центральной жилой и оплеткой резистор 910кОм коэф. деления получился, но пошли всплески пр подключении к встроенному в ослик калибровочному генератору... пришлось уменьшать емкость подключенную паралельно резисторам 9МОм при емкости 5,5pF прямоугольники стали норм...
Но нужно заменить резисторы 9МОм , так чтобы они выдерживали хотябы 1кВ и найти кондер 5,5pF на 1кВ в smd корпусе, что гораздо сложнее..
Основная проблема переделки, в том кондер и резисторы на 9МОм нужно засунуть в металлическую трубку диаметром 5мм

идея переделки взята из этой темы, https://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=10&t=186438
из этой картинки https://ibb.co/djzkSQM