Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Oszilloskop - Ohne Tastköpfe?
Hallo,
ich habe mir bei Ebay jetzt ein Oszilloskop ersteigert.
Meine Frage:
Kann ich es auch ohne spezielle Tastköpfe verwenden? Hatte vor über einen Adapter normale 4mm Stecker anzuschließen.
Gibt es da Probleme?
Gruß, CowZ
Im Prinzip Ja.
Kommt einfach darauf an was du denn Messen willst.
Ich glaube da mußt du ein bischen genauer sagen, was du machen willst.
Wenn du niedrige Frequenzen mit nicht so extremer Genauigkeit messen willst, sollte es gehen.
Ansonnsten brauchst du die Richtigen, damit die Frequenz nicht durch die Kapazität von den Messspitzen beeinflusst wird.
MfG Marcus
Hi,
Besonders hohe Ansprüche an Genauigkeit stelle ich nicht.
Das die Genauigkeit durch die Messspitzen erhöht wird, habe ich mir gedacht.
Wollte nur Sichergehen, dass das Oszi nicht kaputt gehen kann.
Solange die Sicherheit des Oszis dadurch nicht beeinflusst wird, werde ich es erst mal so machen und dann später mal nach Tastköpfenausschau halten.
Danke für eure Antworten :)
Gruß, CowZ
Hallo,
ich habe mir bei Ebay jetzt ein Oszilloskop ersteigert.
Meine Frage:
Kann ich es auch ohne spezielle Tastköpfe verwenden? Hatte vor über einen Adapter normale 4mm Stecker anzuschließen.
Gibt es da Probleme?
Gruß, CowZ
Wie meine Vorredner schon sagten kommt es auf das zu messende Signal an.
Bei Gleichspannungen und niederfrequenten Signalen kannst du ohne Arbeiten.
Also zb. mit BNC-4mm Banane Adapter.
Bei höheren Frequenzen ist dann ein abgeglichener Tastkopf nötig weil sonst die fehlanpassung zwischen Eingangskreis des Oskars und der Messleitung zu Verzerrungen führt.
Das wäre dann zb. bei einem Rechtecksignal (An Aus An aus) das Verschleifen der Kanten oder ein Überschwingen oder das "Verschlucken" von nadelimpulsen.
Tu dir selbst einen Gefallen und leiste dir den Tastkopf.
Bei Reichelt bekommst du zb. Testec Tastköpfe die recht brauchbar sind.
zb. der "TESTEC LF 312" wäre universell.
Natürlich gehen auch andere Marken.
Hi,
da es auch ohne "geht", werde ich erstmal kein Tastkopf kaufen.
(Dafür reicht das Geld im Moment leider nicht.)
Aber er wird so schnell wie möglich nachgekauft :)
Gibt es vielleicht Möglichkeiten, so einen Tastkopf (zumindest einen der besser ist als garkeiner). Bei Google finde ich keine Anleitung.
Gruß, CowZ
ich verwende meist BNC-Cinch-Adapter. Dazu ein paar selbstgebaute Messkabel : Cinchstecker - abgeschirmtes Kabel - Krodilklemmen
Bis 10 MHz kein Unterschied zu richtigen Tastköpfen.
@steg: sicher? Gib mal mit, mal gucken, was der R&S-VNA dazu sagt ;)
Ich habe früher auch ohne Tastkopf gemessen, aber nachdem ich dann einen hatte, wollte ich ihn auch nicht mehr missen, Handlich, 1/10 umschaltbar, immer saubere Flanken, definierte Kapazität - das ist den Preis schon wert!
Mit meinen Testec-Dingern bin ich allerdings nicht so glücklich, die Bandbreite ist nicht wirklich berauschend, aber es gibt ja auch verschiedene.
wer ist R&S-VNA ?
ich habe ja 2 richtige Tastköpfe. Aber meist habe ich dann doch vorne 2 Krokos drangeklemmt.
kalledom
03.02.2007, 01:58
Rhode & Schwarz, wer sichs leisten kann :-)
Rhode & Schwarz, wer sichs leisten kann :-)
Man muß es ja nicht gleich übertreiben.
Ich kanns mir sicher nicht leisten, aber soll ich den Aufbau für meine Diplomarbeit denn mit einem steinzeitlichen HP troubleshooten (nach dem ich mir trotzdem noch einige Finger lecken würde ;) )
Hallo!
Ich habe ein Tastkopf skizziert. Bei dem geschlossenem St ist es nichts anders als ein Stück geschirmten Kabels (also Tastkopf 1:1).
Bei dem geöffnetem St (meistens Schiebeschalter 1xUM) ist es ein Spannungsteiler (also Tastkopf 10:1), bei dem der Widerstandsteiler Rt/Ro für höhere Frequenzen mit dem Ct kompensiert wird, um rechteckiges Signal am Eingang des Oszilloskopes zu erhalten. Es wird auch die Kapazität des geschirmten Kabels zwischen dem Tastkopf und dem Oszilloskop kompensiert.
Ein Tastkopf kann man sich ohne Probleme selber bauen.
Der Ct wird mit einem Kunststoffschraubenzieher durch ein Loch im Tastergehäuse eingestellt.
MfG
.-----------.
Tastkopf |
.---------. | Oszilloskop
| St_/ | |
|+-o/ o-+| |
|| \ || |
||Ct||/\ || |
|+--||---+| |
|| /||10p|| _ | _
|| ___ || / \ | / \
<-----+-|___|-+--------- - - ---------o---+---+
| Rt | \_/ | \_/ | |
| 9M | | | | .-. |
><---+---------+--+----- - - ---------+Ro| | --- Co
'---------' | |1M| | --- 25p
| | '-' |
| | | |
| +---+---+
| |
| ===
| GND
'-----------
wie oft braucht man eigentlich den 10:1 Schalter?
ich habe ihn noch nie benutzt. Bei 20V/cm kann man doch bis 200V messen.
Eben habe ich mir ein 8MHz Rechtecksignal mit Taskopf (der billiste von Reichelt) und zum Vergleich mit 2 einfachen Kabeln angesehen. Mit Kabel sieht es wesentlich besser aus. Ist das normal?
Hallo steg14!
Es ist vom Ausgangsimpedanz der Signalquelle und eigener Kapazität des Kabels abhängig. Wenn Du (angeblich) zwei ungeschirmte Leiter verwendet hast, die kleinere Kapazität als der Taster hatten, dann ist es normal. :)
Da die geschirmte Tasterkabel meistens sehr dünn sind, haben sie grosse Kapazität und um sie zu kompensieren muss Ct grösser sein. Damit wird die Eingangskapazität des Tasters auch grösser.
Übrigens hast Du mir jetzt zum Denken gegeben !
Ich will ein Sinussignal von einem Oszillator bei einem Radioempfänger beobachten. Dafür wollte ich schon, wegen zu hocher Kapazität des Tasters, die die Frequenz stark verändert, einen speziellen aktiven Tastkopf mit FET bauen. Aber wachrscheinlich werde ich einfach zwei Leitungen nehmen. Vielen Dank für den Anstoss ! :)
MfG
Für mich steht die kapazitive Belastung der Schaltung im Vordergrund.
Ein normaler Oszilloskop Eingang hat 30pF, der Tastkopf der beim 1:1 Tastkopf dazu kommt erhöht die Last oft auf 80pF. Bei 10MHz sind das betragsmäßig 200 Ohm. Dabei bemüht man sich schon trotz des dünnen Kabels mit einem noch viel dünneren Innenleiter die Kapazität pro Länge gering zu halten <50pF pro Meter.
Ein 10:1 Teiler Tastkopf hat häufig nur 15pF und beeinflußt die Schaltung entsprechend geringer. Ich messe nur in Ausnahmefällen mit 1:1.
Für die Messung am Oszillator empfehle ich den Tastkopf über einen kleinen Kondensator anzukoppeln oder in der Nähe des Signals zu fixieren(!). Bei etwa konstaner Frequenz ist der Amplitudengang des so nicht abgegleichenen Tastkopfs oft nicht von Bedeutung.
Auch die Kapazität eines 100:1 Teilers ist interessant. Am Eingang des Oszilloskops ist ein passiver Teiler der alles was vorher nicht im Tastkopf weggeteilt wurde dann dort reduziert.
Manfred
http://www2.produktinfo.conrad.com/datenblaetter/100000-124999/107077-da-01-ml-Tastkopf_MF_312_de-en.pdf
Jakob L.
04.02.2007, 10:49
Hallo,
ein wesentlicher Grund für die Verwendung des 10x Abschwächers im Tastkopf ist, dass dann die Eingangskapazität wesentlich geringer ist und die Bandbreite wesentlich höher ist. Ich verwende eigentlich immer den 10x Abschwächer, wenn ich nicht sehr kleine Signale messen muss.
Gruss
Jakob
Hallo Manf!
Ich habe nur 10:1 Tastköpfe am Oszi. Aber seine kleine Eingangskapazität (ca. 5 pF) ist zu gross um die Frequenz eines Oszillators, der auch ca. 5 pF im Schwingkreis hat, nicht sehr stark zu beeinflüssen.
Ich brauche also ein Tastkopf mit max. 0,5 pF. Die Tastköpfe 100:1 beim Conrad haben 2 pF und dämpfen das Signal 100-fach.
Wenn ich es mit Einzelnleiter nicht erreiche, werde ich sicher einen aktiven Tastkopf mit einem FET am Eingang bauen müssen. Ungefähr sowas wie im Code und natürlich wegen niedrigen Montagekapazitäten in SMD. Es soll eigentlich ein Verstärker sein, der zwischen ein Messpunkt und ein Tastkopf geschaltet wird.
MfG
FET Tastkopf VCC
mit Verstärkung 1:10 +
.--------------|-.
| +-------+ |
| | | |
| .-. | |
| | | | |
| | | | |
| '-' | |
| | |/ |
| +-----| |
| | |> |
| |-+ | | Eingangsparameter
| | | | vom Tastkopf 10:1
>-----+->|-+ +-|---<<---+---+
| | | | | | |
|.-. +---+ | | | |
|| | | | | | .-. |
|| | .-. | .-.| | | ---
|'-' | | --- | || 10M| | --- 20pF
| | | | --- | || '-' |
| | '-' | '-'| | |
| | | | | | | |
| +----+---+---+ | +---+
'--------------|-' |
=== ===
GND GND
erkläre mir mal bitte jemand den Vorteil von diesen Tastköpfen
(die bei mir seit Jahren nur am Nagel hängen).
Eben gemessen:
Tastkopf normal 100pF
mit 10:1 10pF
Taskopf 1:1 Marke Kroko 10pF (Bild)
Die Gemessenen Signale sind mit Kroko auch am besten.
Das Argument Belastung der Signalquelle zählt nicht da ich die Tastköpfe parallel angeschlossen habe.
@PICture Die 10:1 Tastköpfe mit 5pF sind sicher schon etwas besonderes. (Vieleicht haben sie auch etwas mehr.)
Ich meine nur, man sollte einmal versuchen den Tastkopf in die Nähe des Signals zu bringen und sehen, aus welcher Entfernung man das Signal schon sehen kann. Der Oszillator steuert eine Transistorkennlinie nichtlinear an und hat damit sicher mindestens 300mV. Bei 2mV/cm Eingangsempfindlichkeit sind das 150cm Signalhöhe, da passen noch ein paar Teiler dazwischen die die Kapazität verringern. Wie bei jedem Eingriff (bei dem man ein Gehäuse oder Schirmungsdeckel öffnet) muss man ja ohnehin mit Kapazitätsänderungen rechnen.
Auf alle Fälle finde ich es auch immer spannend, was man alles berücksichtigen kann und muss.
Manfred
Die einzige Erklärung die mir einfällt ist, dass man den Oszilloskop nicht direkt an den Messpunkt bringen konnte und musste deswegen ein Kabel benutzen. Und um die Eingangskapazität kleiner zu haben, hat man eben die Tastköpfe erfunden... :)
Mein nächstes Projekt wird es sicher ein handheld Oszi ohne Kabel.
MfG
Da kauft man sich Jahrzehntelang passende Tastköpfe,gleicht sie ab,achtet auf ebenso passende Messleitungen und dann merkt man erst hier das man sich das auch hätte sparen können.
Ich bin entsetzt und meine Ohren höhren garnicht mehr auf zu schlackern.
Nur schade im das ganze Geld.
Man lernt nie aus.
PS:
Mein Lauscher flattern immernoch.
Das ist vieleicht ein Gefühl.
@steg: Argument Belastung zählt nicht weil Du Tastkopf parallel angeschlossen has? Klär mich bitte mal über den kausalen Kontext auf!
Picture hatte geschrieben:
"Es ist vom Ausgangsimpedanz der Signalquelle und eigener Kapazität des Kabels abhängig..."
Ich habe das so verstanden, dass er vermutet, die Signalquelle wird durch die Kapazität des Kabels belastet. Da ich aber mein Kroko-Kabel und das richtige Messkabel parallel an die Signalquelle angeschlossen habe, habe ich für beide Messkabeleingänge ein identisches Signal. Somit ist meine Vergleichsmessung korrekt.
Jakob L.
04.02.2007, 17:21
Hallo,
ein Problem bei der Verwendung von normalen Kabeln statt einem Tastkopf ist, dass die Kabel eine relativ hohe Induktivität haben (insbesondere wenn sie weit voneinander weg liegen). Diese Induktivität erzeugt zusammen mit der Eingangskapazität des Oszis einen LC Reihenschwingkreis. Nehmen wir als Beispiel eine Anordnung aus zwei Drähten mit einem Durchmesser von 1 mm, einem Abstand von 5 cm und einer Länge von 50 cm. Dabei beträgt die Induktivität ca. 1 µH. Bei 15 pF Eingangskapazität des Oszis ergibt sich eine Resonanzfrequenz von ca. 40 Mhz. Wenn das Oszi diese Frequenz noch darstellen kann, dann wird das Signal stark verfälscht.
Ein weiteres Problem dieser Anordnung ist, dass das Signal (insbesondere bei größeren Kabellängen) an den Enden des Kabels reflektiert wird, da das Kabel nicht mit dem Wellenwiderstand abgeschlossen ist. Aus diesem Grund haben Tastköpfe einen Widerstandsdraht als Innenleiter des Koaxkabels. Dadurch werden diese Reflektionen gedämpft. Bei niedrigen Frequenzen und nicht zu langen Kabeln kann man diesen Effekt vernachlässigen.
Gruss
Jakob
Hallo Jakob L.!
Ich kann mir leider keine Rheienschwingkreise, höchstens LC Tiefpässe vorstellen. Ausserdem laut meiner Messungen bei ca. 1GHz hat 1cm Draht (einzeln und gerade) ca. 1nH. Wie bist Du auf 1uH gekommen ?
Das mit den Reflektionen stimmt.
MfG
Jakob L.
04.02.2007, 20:50
Hallo PICture,
die Induktivität habe ich mit einem Diagramm aus dem Buch "Werkbuch Hochfrequenztechnik" von Rudolf Schniffel und Artur Köhler ermittelt. Dort kann man ablesen, dass bei einem Verhältnis von 50:1 zwischen Abstand und Durchmesser der Drähte die Induktivität ca. 2 µH/m ist. Bei einer Länge von 50 cm ist die Induktivität also ca. 1 µH.
Wenn an einen LC Schwingkreis plötzlich Spannung angelegt wird, dann steigt der Strom durch die Spule langsam an und der Kondensator (in diesem Fall der Eingang des Oszis) läd sich auf. Allerdings fliesst der Strom durch die Spule weiter, auch wenn der Kondensator die Eingangsspannung erreicht hat. Am Ende wird der Kondensator (bei Vernachlässigung der Verluste) auf nahezu die doppelte Eingangsspannung aufgeladen. Die Spannung schwingt noch einige male hin- und her. Diese Schwingung kann man nach Schaltvorgängen auf dem Oszi sehen.
Wie hast du die Induktivität von 1nH für 1cm Draht gemessen?
Gruss
Jakob
Hallo Jakob L.!
Das Schwingen ist theoretisch möglich, habe aber in der praxis noch nicht gesehen. Vieleicht hat mein Oszi zu niedrige Höchstfrequenz, die er darstellen kann (nur 20 MHz).
Ich habe lange her Antennenweichen hergestellt, wo auf doppelseitiger Platine fast alle L und C aus der Leiterbahnen und Kupferflächen erstellt waren. Ich musste also auch die Verbindungsleiterbahnen berücksichtigen, damit die Berechnete Induktivitäten mit den tatsächlich hergestellten überein stimmten. Dafür habe ich ein genauer Kondensator paralell angelötet und die Resonanzfrequenz mit einem Deep-Meter gemessen. Daraus habe ich die Induktivität berechnet. Die Grenzfrequenz der Weichen war 550 MHz. Bei einer 1 cm langen Leiterbahn hat sich die gemessene Induktivität um ca. 1 nH erhöht.
MfG
Jakob L.
04.02.2007, 21:34
Hallo PICture,
wenn dein Oszi nur 20 Mhz kann, dann ist eine Selbstbaulösung kein Problem. Wenn man die Drähte verdrillt oder sehr nahe nebeneinander verlegt, dann kann man die Induktivität noch einmal deutlich reduzieren. Bei Schnelleren Oszis (so ab 40 Mhz) würde ich aber auf jeden Fall einen Tastkopf verwenden. Diese Schwingungen treten übrigens auch bei kommerziellen Tastköpfen auf. Allerdings ist die Resonanzfrequenz da üblicherweise größer als die angegebene maximale Frequenz.
Gruss
Jakob
@Jakob L.
Wenn man die Drähte verdrillt, kann man zwar die Induktivität reduzieren, wächst aber die Kapazität, was angeblich die eventuelle Resonanzfrequenz nicht besonders höher verschiebt. Die einzige Möglichkeit, die ich sehe, ist möglichst kurze Leitungen zu verwenden.
MfG
Jakob L.
04.02.2007, 22:19
Wenn man zwei Drähte mit Durchmesser 1mm und Abstand 3mm verdrillt, dann ist die Kapazität lediglich ca. 15 pF/m. Bei kurzen Kabeln ist das nicht besonders viel im Vergleich zur Eingangskapazität des Oszis. Die Induktivität sinkt jedoch deutlich. Für wesentlich höhere Geschwindigkeiten ist dieses Design aber nicht geeignet.
erkläre mir mal bitte jemand den Vorteil von diesen Tastköpfen
(die bei mir seit Jahren nur am Nagel hängen).
Eben gemessen:
Tastkopf normal 100pF
mit 10:1 10pF
Taskopf 1:1 Marke Kroko 10pF (Bild)
Die Gemessenen Signale sind mit Kroko auch am besten.
Das Argument Belastung der Signalquelle zählt nicht da ich die Tastköpfe parallel angeschlossen habe.
Hallo steg14,
du hast die Kapazität des Oszi-Eingangs von ca. 30pF vergessen, die kommen bei den Krokos noch dazu. Dann bist schon bei 40pF.
Wenn dein Signal mit dem Tastkopf schlechter aussieht, dann fürchte ich, ist dein Tastkopf nicht richtig abgeglichen.
Ein weiterer Vorteil des Tastkopfs gegenüber offenen Kabeln wurde noch nicht angesprochen. Es ist die Schirmung gegen Netzbrumm. Ansonsten kann ich mich nur den Ausführungen von Manfred und Jakob L. anschließen. Ich selbst verwende auch solange es geht den 10:1 Tastkopf, weil es die Schaltung am wenigsten belastet. Erst bei sehr kleinen Spannungen wird auf 1:1 umgeschaltet.
@PICture
Wenn dein Oszi nur bis 20MHz geht, dann ist die Methode von Manfred die einfachste und beste. Genaue Spannungsmessungen sind dann sowieso nicht möglich. Für genauere Messungen wird in der HF-Technik meistens ein HF-Tastkopf bestehend aus einem Widerstandsteiler z.B. 450:50 Ohm oder 4950:50 Ohm verwendet. Für nicht allzu hohe Frequenzen kann man den sich auch selber bauen.
@Ratber,
nicht alles glauben was hier im Forum steht, sonst fallen dir noch die Ohren ab. :)
Gruß Waste
Hallo waste!
Danke, an das bin ich nicht gekommen. :) Da kann man sogar nur ein 680 Ohm Widerstand mit paralellem Konditrimmer im Tastkopf und ein 75 Ohm Widerstand beim Oszi anwenden, wenn mann ein Koaxkabel mit 75 Ohm (z.B. SAT) nimmt. Aber wenn man die Eingangsresistanz von 1 MOhm (um die Signalquelle nicht zu belasten) haben möchte, muss man am Eingang einen FET oder zumindest Darlington verwenden.
MfG
Da braucht es keinen Trimmer parallel zu dem 680 Ohm.
Bau dir einfach ein paar Stecker mit verschiedenen Vorwiderständen. Z.B. 680 Ohm für 10:1 Teiler, 1500 Ohm für 21:1 Teiler usw.
Aufbau:
75 Ohm Koaxabschluss am Oszi
dann 75Ohm Koaxkabel
dann Vorwiderstand als Tastkopf in Stecker eingebaut.
Durch Wechseln der Stecker hast verschiedene Teiler.
Die Widerstände sollten Schichtwiderstände sein (induktionsarm).
Waste
P.S.: in der HF-Technik gibt es keine MOhms zu messen
Ihr seid ja immer noch drann.
Ok,da reden scheinbar nicht viel bringt versuche ich es mal über den Sehnerv.
Frei nach dem Motto:
Probieren geht über studieren und Bilder sagen mehr als Worte. ;)
http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/01%20kabel.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/02%20tastkopf%201%20zu%201.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/03%20tastkopf%2010%20zu%201.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/04%20tastkopf%201%20zu%201%20plus%20kabel.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/05%20tastkopf%2010%20zu%201%20plus%20kabel.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/06%20tastkopf%201%20zu%201%20plus%20kabel%20differ enz.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/07%20tastkopf%2010%20zu%201%20plus%20kabel%20diffe renz.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/08%202%20mal%20tastkopf%201%20zu%201%20differenz.j pg http://home.arcor.de/ratber/tastkopf/09%202%20mal%20tastkopf%2010%20zu%201%20differenz. jpg
Verwendetes Equipment:
Oszilloskop Hameg HM407-2
40Mhz Analog/Digital
Eingänge : 1 MOhm/20pF
Tastkopf Hameg HZ36 1:1/10:1 <35/3.5ns 1/10 Mohm 57/12pF natürlich abgeglichen
(Ich habe auch noch einen HZ52 aber ich wollte es nicht gleich übertreiben)
Adapter BNC/Banane 4mm Hirschmann.
Laborkabel Banane 1mm² 1m Lang
Testgenerator: (Bestandteil von HM407)
1 Mhz /0.2V Rechteck. ta<4ns
Die Bilder sprechen für sich also schenke ich mir langes gelaber.
@Waste
Ach weißt du,mache ich auch nicht aber Heute hab ich seit langem wieder ne Mittelohrentzündung ;)
Hallo Ratber,
gut gemacht, da spar ich mir die Bilder. Sehr schön zu sehen, dass die beiden Bilder Tastkopf 1:1 und Tastkopf 10:1 alleine die besten Ergebnisse bringen. Wobei beim Tastkopf 1:1 schon eine Verlangsamung der Anstiegszeit durch die höhere Kapazitätsbelastung zu sehen ist. Beim Parallelschalten von Kabel und Tastkopf ist beides schlecht, weil das Kabel eine Resonanz einbringt, wie auch schon Jakob L. erklärt hat.
Waste
kalledom
05.02.2007, 02:05
Das sieht alles ganz toll aus und ich möchte auch nicht bestreiten, daß mit einem abgeglichenen Tastkopf steile Flanken besser auf dem Oskar dargestellt werden, als mit irgendwelchen Strippen.
Aber auch nur dann, wenn keine Schutzleiter- oder GND-Verbindungen zum Netztgerät, Funktionsgenerator, etc. vorhanden sind. Sonst nutzt nämlich der beste Tastkopf nichts, weil durch die ganzen (Masse-) Verschleifungen so viel MessMist zum Meßsignal dazu kommt, daß ein 'leichtes' Überschwingen an steilen Flanken kaum noch zu erkennen ist.
Je nachdem, was ich messe, kommt ein Adapter BNC-1xBanane an den Oskar (die Masse-Verbindungen sind ja sowieso gestöpselt) und dann wird mit Laborstrippen abgegriffen.
Ich gebe zu, im HF-Bereich geht es schlecht ohne Tastkopf, aber da dürfen dann auch schon keine Masse-Verbindungen mehr sein, sondern muß der GND vom Tastkopf auf kürzestem Wege an einem dem Meßpunkt nahe gelegenen GND angeschlossen werden.
Wenn mit 2 Tastköpfen gemessen wird, sieht die Welt wieder anders aus. Es sind halt nicht überall Laborbedingungen.
Ebenfalls bereitet die Anzeige von einem µC-Board mit 40MHz Quarzgenerator und 20MHz = 50ns auf den Busleitungen Probleme; da brauche ich nur das Kabel vom Tastkopf zu bewegen, und schon sehen meine steilen Flanken und Rechtecksignale anders aus. Wer nach den SehNerven keinen 'Ausblend-Filter' hat, sollte da besser gar nicht erst messen.
Und wer mal nachsehen möchte, wie sein 200Hz PWM-Signal aussieht, benötigt nicht unbedingt einen Tastkopf dafür.
Somit jedem das, womit er am Besten klar kommt.
Ich messe mit einem Hameg HM1007 (100MHz Analog/Digital) und einem Tektronix 2235 (100MHz Analog) und erwarte von diesen Geräten keine Anzeige wie bei einem R&S :-) Die Tastköpfe sind alle von Hameg, die Preiswerten eben.
hier meine Signale:
oben: Tastkopf 60Mhz 1:1 1,2m lang abgeglichen so gut es ging
unten: 1,2m lange Litze direkt in BNC-Buchse gesteckt
Ossi Ballantine 20MHz
Vielleicht sind meine Tastköpfe ja kaputt?
@kalledom
Ein Sprichwort sagt: „Wer viel misst, misst Mist“, und da ist was Wahres dran. Zweifelsohne misst man mit einer offenen Leitung mehr als mit einem Tastkopf, was auch die Messungen von Ratber belegen (siehe Überschwinger). Natürlich kann man auch ohne Tastkopf messen, das ist gar keine Frage, das mache ich ja auch öfter. Aber für einen Anfänger ist es schon besser, gleich von Anfang an mit einem Tastkopf zu messen, um nicht so mysteriösen Effekten hinterher zu jagen, wie: „Wo kommt denn der Brumm her?“ oder „Was ist denn das für ein hochfrequentes Rauschen?“ oder „Wieso hat mein neuer, teurer Pulsgenerator einen Überschwinger? Den wird ich gleich mal umtauschen!“
Zur Beruhigung an CowZ. Du kannst auch ohne Tastkopf messen, es geht nichts kaputt, solange man nicht die max. zulässige Spannung am Eingang überschreitet (die ist z.B. bei Hameg-Oszis 400V). Besser ist es aber - gerade als Anfänger - mit Tastkopf zu messen. Da macht man weniger Messfehler. Also wenn du etwas bei Kasse bist, dann leg dir einen umschaltbaren x10/x1 Tastkopf zu, die gibt es bei Reichelt oder ebay „neu“ ab 20EUR.
@steg14
Da passt einiges nicht zusammen. Entweder kann dein Oszi wesentlich mehr als 20MHz oder das ist kein 8MHz-Signal?
Du hast doch auch einen 10:1 Tastkopf. Wie sieht das Signal damit aus?
Der billigste x1 Tastkopf von Reichelt kann keine 60MHz! Hast du mehrere?
Waste
Hi,
vielen Dank für die schönen, gut erklärenden Bilder :)
Werde jetzt (sobald das Oszi endlich ankommt ;)) erstmal ohne messen, mir aber bald möglichst, welche nachkaufen.
Gruß, CowZ
Hallo Waste,
ich habe 2 aber momentan nur eins gefunden.
Der 120 Ohm Widerstand im Stecker war durchgebrannt.
(parallel dazu ist ein 20-80pF Trimmer)
Kein Wunder, dass das Teil soche Signale angezeigt hat, der Rechteck hatte nur 1MHz.
Hat sich das Lesen wieder gelohnt. :-)
@Steg14
20 Mhz Ballantine ?
Da fällt mir spontan das 1066 ein.
Vielleicht sind meine Tastköpfe ja kaputt?
Möglich aber nicht unbedingt.
Da gibt es viele Fehlerquellen.
Zb. ein defektes Kabel (Quetschung/Knick)
Die obere Kurve sieht aus als ob der Tastkopf nicht abgeglichen wäre.
Vieleicht ist aber auch dein Generator nicht sehr steil in den Flanken
Eine weitere könnte sein das der Tastkopf schlicht und ergreifend nicht geeignet ist.
Hier mal ne kleine Auswahl auf die Schnelle.
http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%201a.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%201b.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%202a.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%202b.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%203a.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%203b.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%204a.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%204b.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%205a.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%205b.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%206a.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%206b.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%207a.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%207b.jpg
http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%208a.jpg http://home.arcor.de/ratber/tastkopfvergleich/tastkopf%208b.jpg
Wie man schön sieht ist ein Markenname alleine nicht gleich der Garant für optimale Ergebnisse.
Der Tastkopf muß auch für das zu messende Signal vorgesehen sein.
Dazu das Alter der Testköpfe.
Die Zeit bleibt ja nicht stehen denn die Bandbreiten steigen stetig.
Der Vorletzte war seinerzeit nicht der schlechtesten einer.
Und dann muß auch noch der Oskar selber betrachtet werden.
Nicht nur besagte Bandbreiten steigen sondern auch die Konfigurationen.
Einige Beispiele.
http://home.arcor.de/ratber/oskar/oskar1.jpg
http://home.arcor.de/ratber/oskar/oskar2.jpg
http://home.arcor.de/ratber/oskar/oskar3.jpg
http://home.arcor.de/ratber/oskar/oskar4.jpg
http://home.arcor.de/ratber/oskar/oskar5.jpg
http://home.arcor.de/ratber/oskar/oskar6.jpg
Ich habe den Komponenntentester vom HM407 genommen da er ja auch für die Tastköpfe herhalten mußte.
Als Tastkopf hab ich ein HF-Modell genommen (HZ52) um das Ergebnis weitgehends vom Tastkopf unabhängig zu machen.
Der Tastkopf wurde nach Möglichkeit auf das jeweilige Gerät abgeglichen.
Auf einen Vergleich mit "BNC->Banane->Kabel" verzichte ich hier denn das Ergebnis kennen wir ja jetzt alle.
(Überschwingen,Resonanz.blabla,etc.)
Desweiteren könnte ich jetzt auf der Arbeit noch einige Tek (Röhre und DSO's),R&S nebst passenden und nicht gerade preiswerten Köpfen nehmen aber es ändert nichts daran das der Messkreis angepaßt sein sollte.
Wie gesagt,bei Bleichspannung und Frequenzen bis zu einer bestimmten Frequenz (Sinus etwas mehr,Nadelimpulse weniger) gehen ohne Tastkopf ohne signifikante Darstellungsverluste.
Wie Waste schon sagte sollte man sich aber "mindestens einen" Tastkopf leisten.
Zum einen damit man einen hat wenn es auf die Kurvenform ankommt und zum anderen bietet ein Tastkopf auch einen etwas erweiterten Spannungsbereich (10:1 oft um die 600Vss) sowie eine vernünftige Schirmung.
Ich war bei meinem ersten Oskar natürlich auch etwas geizig und hab rumgetrickst aber schnell war klar das es ohne Tastkopf nicht weitergeht.
Den ersten hab ich dann selbst gebaut (Stück Metallrohr,RC-Kombi nebst Trimmer rein,Kabel und Spitze drann,Fertig.Sah in etwa so aus wie der Graue weiter oben).
Der hat ne ganze weile genügt und später kamen dann gekaufte dazu.
So,fertig.
Schaut die Bilder und macht euch selbst nen Reim drauf. ;)
Edit:
@Steg
Da haste ja deinen Fehler.
Das ist wohl kaum eine Induktiuons-,Rauscharmer Widerstand mit geringer Tolleranz in Wert und Temperaturdrift (Okok,Vergess die Drift.Man muß es ja nicht übertreiben).
Bau da mal was passendes rein dann gehts wieder.
Apropos "Durchgebrannt":
Wie das ? :-k
@steg14
Na siehste, hat sich doch aufgeklärt.
@Ratber
Du hast aber einen Messpark! (neidisch werd)
Waste
Yo,mit der Zeit sammelt sich eben was an.
Abschließend hier noch 2 Bilder, was ich mit "hochfrequentem Rauschen" gemeint habe. Ein 1kHz-Signal (40mVss) wird mit einem 1:1 Tastkopf und zum Vergleich mit einer ungeschirmten Leitung (Messstrippe mit gleicher Länge wie Tastkopf) in einer etwas hochohmigeren Schaltung (10kOhm) gemessen. Die offene Messstrippe fängt wie eine Antenne alle möglichen Störungen auf, hauptsächlich starke MW-Sender und Brumm. Das sieht dann so verschwommen wie auf dem 1. Bild aus. Je kleiner das zu messende Signal, um so stärker wirkt sich die Störung aus.
Gruß Waste
Genau !
Es macht eben keinen Sinn sich ein Gerät mit hoher Messempfindlichkeit zuzulegen und dann bei den Leitungen zu geizen.
Das ist wie nen Ferrari mit minderwertigem Reifen zu bestücken. ;)
Ich messe jetzt auch wieder mit Tastkopf.
Hätte ja nie gedacht dass beide Tastköpfe kaputt sind.
Und dann hab ich noch völlig unnötig 40€ für ne Lesebrille ausgegeben ;-)
Hätte ja nie gedacht dass beide Tastköpfe kaputt sind.
Da fällt mir meine Frage wieder ein.
Wie ging denn das nun mit dem Widerstand ?
Und dann hab ich noch völlig unnötig 40€ für ne Lesebrille ausgegeben ;-)
Was,so schlechte Oszillogramme ? :D
@Ratber
zu meinem Widerstand.
Der war total verkohlt und durchgebrannt. Auf dem Bild siehst du den neuen.
Ob da was Spezielles drin war weiß ich nicht aber der normale R funktioniert.
Wie kann sowas kaputtgehen?
Vielleicht so:
C_Ossi=30pF; R_Tastkopf=110 f=10MHz U=20V
XC=1/(2*pi*f*C)=530
Z=SQR(XC^2+R^2)=542
P=U^2 / Z= 0,74W zu viel für den winzigen Widerstand der da drin war.
Vielleicht waren es auch 400V und 25KHz weil ich oft Schaltnetzteile baue.
Eine Frage habe ich noch zum Tastkopf:
Der Trimmer lässt sich bei mir von 33-80pF einstellen.
Der Ossi hat am Eingang 28pF (alles gemessen) Eine Optimale Anpassung kann ich damit doch nicht erreichen - oder doch?
Ist natürlich falsch was ich oben gerechnet habe ;-)
Hab einen Denkfehler gemacht. Aber irgendwie kann man den Widerstand bestimmt trotzdem überlasten.
Ja,deswegen hab ich auch gefragt denn normalerweise müßte man schon Hochspannung anlegen um den zu schrotten.
Da ist der Oskar vorher schon längst vom Tisch geflogen.
Eine Frage habe ich noch zum Tastkopf:
Der Trimmer lässt sich bei mir von 33-80pF einstellen.
Der Ossi hat am Eingang 28pF (alles gemessen) Eine Optimale Anpassung kann ich damit doch nicht erreichen - oder doch?
Dazu mußt du mir schon sagen wo du gemessen hast.
Eingang/Masse
Eingang/Ausgang
Ausgang/Masse
Mit oder ohne Kabel (Modularkopf ?) ?
Da mein Ossi keinen Ausgang hat habe ich Eingang Masse gemessen :-)
Messungen nachgeholt:
Ausgang BNC gegen Masse 118pF - 176pF (einstellbar)
Eingang Tastkopf Stellung 1:1 gegen Masse: gleiche Werte
In Stellung 1:10 etwa 1/10
"Mit oder ohne Kabel (Modularkopf ?) ?" - ?
Zum Widerstand. Ist eigentlich fast unmöglich dass der druchbrennt. Entweder ich habe Hochspannung gemessen (kommt schon mal vor) oder mein Mechanischer Ground-Schiebeschalter macht kurzzeitig mal einen Kurzschluss. Keine Ahnung. Aber da die Isolierung am BNC_Stecker jetzt eh weg ist siht man ja immer wenn der Widerstand raucht :-)
Am Oszi angeschlossen kann der Widerstand eigentlich nicht durchbrennen. Dazu ist der Eingang des Oszi zu hochohmig. Aber vielleicht hast du den Tastkopf einmal an einem Funktionsgenerator benützt (also umgekehrt zum Stimulieren), um ein Signal irgendwo einzuspeisen. Da könnte er durchgebrannt sein.
Der Tastkopf ist richtig abgeglichen, wenn er ein 1kHz-Rechtecksignal auch rechteckig anzeigt.
Waste
@Waste
Aber vielleicht hast du den Tastkopf einmal an einem Funktionsgenerator benützt (also umgekehrt zum Stimulieren), um ein Signal irgendwo einzuspeisen. Da könnte er durchgebrannt sein.
Also bei den meisten Tastköpfen oder besser gesagt "allen" Standardtastköpfen ist da ein 9 Mohm Widerstand drinne.
(Teiler 10:1 bei 1Mohm am Oskar also 9 Mohm im Tastkopf)
Das muß aber eine Doller Generator sein. :lol:
Las mal eben rechnen.Nur aus Jux
9 Meg und 1/4W
Das sind nach U=Wurzel P*R ganz genau 1.5 Kv über den Tastkopf.
Bei dem im Tastkopf zu erwartendem Wärmestau auch schon bei weniger.
Ein Funktionsgenerator mit 1.5KV ist jedenfalls ungewöhnlich :D
Ich tippe da lieber auf "Inner Flimmerkiste 1KV Gemnessen"
@Steg14
Messungen nachgeholt:
Ausgang BNC gegen Masse 118pF - 176pF (einstellbar)
Eingang Tastkopf Stellung 1:1 gegen Masse: gleiche Werte
In Stellung 1:10 etwa 1/10
Da stimmt irgendwie was nicht.
Das ist zuviel.
"Mit oder ohne Kabel (Modularkopf ?) ?" - ?
Modulartastköpfe sind zerlegbar.
Dh. Das Kabel ist auf dem eigentlichen Tastkopf aufgesteckt.
Das ist gut wenn Ersatzteile fällig sind und beim Tastkopfwechsel muß nicht immer die ganze Strippe umgesteckt werden.
Aber vielleicht hast du den Tastkopf einmal an einem Funktionsgenerator benützt (also umgekehrt zum Stimulieren), um ein Signal irgendwo einzuspeisen. Da könnte er durchgebrannt sein.
Also bei den meisten Tastköpfen oder besser gesagt "allen" Standardtastköpfen ist da ein 9 Mohm Widerstand drinne.
(Teiler 10:1 bei 1Mohm am Oskar also 9 Mohm im Tastkopf)
Das muß aber eine Doller Generator sein. :lol:
Las mal eben rechnen.Nur aus Jux
9 Meg und 1/4W
Das sind nach U=Wurzel P*R ganz genau 1.5 Kv über den Tastkopf.
Bei dem im Tastkopf zu erwartendem Wärmestau auch schon bei weniger.
Ein Funktionsgenerator mit 1.5KV ist jedenfalls ungewöhnlich :D
Ich tippe da lieber auf "Inner Flimmerkiste 1KV Gemnessen"
Als 1:1 Tastkopf ist da nur der 120 Ohm drin, da kann der schon bei 10V durchbrennen!
Gruß Waste
Stimmt.
Das vergesse ich immerwieder.
Danke für die Erinnerung.
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