Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Kdybys neměl osciloskop, nepřemýšlel bys o nějakých překmitech a o odporech a zapojil to podle doporučeného schématu. A ono by to asi fungovalo. U nepájivého pole je možné cokoli. Nějaké odpory navíc snad vylepší zdánlivý překmit , ale fungování obvodu můžou klidně zhoršit.

To, cos udělal se sondou, je pŕesně to, co je potřeba pro měření na vysokých kmitočtech.

Když vidíš na osciloskopu zákmity , které mají frekvenci cca 100MHz , a máš dráty dlouhé cca 10 cm , což představuje na hrubo indukčnost asi 100nH , tak snadno dopočteš kapacitu, s kterou ta indukčnost zakmitává
- tady asi 25 pF . A jakou má vstupní kapacitu tvoje sonda ? A připojené
nebo na nepájivém poli kapacitně navázané okolí ?
Z vlastních zkušeností vím, že bádat nad něčím, co je frekvenčně přes pár MHz, na nepájivém poli ,je zbytečná práce, vše je na tom poli jinak , než by mělo být .
Co se týče "vylepšení" těch zákmitů seriovým odporem, pak tím neodstraňuješ příčinu ( parazitní kapacity a indukčnosti), ale následek - vlastně ten signál vstupující do sondy integruješ RC členem , přičemž
C je vstupní kapacita sondy .Co se tyče možnosti zničení součástek takovými drobnými zákmity (ve skutečnosti mohou být mnohem větší,
nebo menší , nebo žádné oproti obrázku na osciloskopu - podle el. a mech. uspořádání) , tak ta je nepatrná , každý ten polovodič má obvykle nějaké buď přímo integrované ochrany nebo nejméně parazitní diody oproti substrátu, a ty toto likvidují ( netýká se ale určitě dávnověkých FETů jako třeba KF520 apod., nebo speciálních polovodičů pro desítky GHz atd. viz katalogy výrobců ). Takže nebudeš-li tam mít metrové dráty nebo budeš mít mizerný osciloskop třeba do 10MHz , nemusíš se s tím trápit , nic se nestane nebo to , jak píše Pavel, vůbec neuvidíš

a budeš v pohodě .

To je ta nevýhoda digitálů, umožňují se pitvat v nesmyslech, který neexistují. Kalibrační výstup pro sondu to asi nemá.

Kdybych chtěl něco měřit na mým analogu na stovkách MHz, tak mám možnost přepnout vstup na 50ohm. Pak to píchnu koaxem do odbočky na umělé zátěži a můžu se třeba podívat, co mně na 70cm dělá nosná.

Díky moc - máte skvělé komentáře! Zničení displeje tedy nehrozí a rezistory k němu jsou na nic.

Teď už to víceméně chápu, ale tohle jsem nedal: "snadno dopočteš kapacitu, s kterou ta indukčnost zakmitává - tady asi 25 pF". Jak můžu vypočítat kapacitu C, když znám f=100Mhz, d=10cm a L=100nH a co si mám představit pod tím, že indukčnost zakmitává s kapacitou? Cítím, že je důležité vědět jak to spolu souvisí, mít představu, ale nevím jak na to.

Jedna věc je, že oscík to špatně ukáže protože jsem mu nevědomky přidal do cesty indukčnost a kapacitu, ale je vidět, že se rozkmitá i napětí a to měří druhá sonda nezávisle na té první. Jak to že kablík od jedné sondy ovlivní druhou? A nebo zdroj napětí z usb je tak strašně měkký, že neustojí sepnutí pinu? To by ale padalo a rozkmitávalo se i když zkrátím zemnící kablík sondy a vyřeším překmit. Když to ale udělám tak napětí je už ok.

A jakou má vstupní kapacitu tvoje sonda?

Měřím se sondou TA132 a x10 takže by to mělo být 15pF. Přiložil jsem obrázek se specifikací sond od firmy Pico.

A připojené nebo na nepájivém poli kapacitně navázané okolí ?

To netuším, ale pokusil jsem se alespoň změřit kablíky pomocí LCR metru.

Kód: Vybrat vše

Propojovací kablík - od pinu k hrotu sondy.
d=12.5cm
f = 100hz,  Ls = 0.000uH, ESR = 0.100 Ohm, Rs = 0.10 Ohm, D = 558, Q = 0.001
f = 1khz,   Ls = 1.700uH, ESR = 0.000 Ohm, Rs = 0.003 Ohm, D = 0.334, Q = 2.970
f = 10khz,  Ls = 0.150uH, ESR = 0.011 Ohm, Rs = 0.114 Ohm, D = 11.810, Q = 0.084
f = 100khz, Ls = 0.058uH, ESR = 0.016 Ohm, Rs = 0.167 Ohm, D = 4.610, Q = 0.216
R = 0,1 Ohm (multimetrem)

Podle měření ale moc vliv nemá. Největší vliv má ten zemnící kablík ze sondy.

Kód: Vybrat vše

Zemnící kablík od sondy s krokodýlkem.
d=15.5cm
f = 100hz,  Ls = 0.000uH, ESR = 0.000 Ohm, Rs = 0.030 Ohm, D = 772, Q = 0.001
f = 1khz,   Ls = 1.900uH, ESR = 0.140 Ohm, Rs = 0.138 Ohm, D = 11.45, Q = 0.087
f = 10khz,  Ls = 0.250uH, ESR = 0.020 Ohm, Rs = 0.028 Ohm, D = 1.801, Q = 0.554
f = 100khz, Ls = 0.152uH, ESR = 0.000 Ohm, Rs = 0.138 Ohm, D = 0.097, Q = 10.13
R = 0,1 Ohm (multimetrem)

Kalibrační výstup pro sondu to asi nemá.

Nemá, ale každá sonda má trimr v kompenzačním rozsahu 10-35pF.

No prostě se snaž, když měříš desítky či stovky MHz nebo adekvátně strmé pulsy dodržovat pravidla pro práci s VF signály. To jest co nejkratší přívody pro snížení vlivu parazitních prvků v obvodu. To neplatí jen pro přívody k sondě! Na svém obrázku máš nesmyslně dlouhé fousy, které se přičítají k parazitní indukčnosti i kapacitě. I k odporu, ale tady ten nehraje roli.

Ohledně sond najdeš spoustu materiálu. Třeba tady "02_ABCs-of-Probes-Primer.pdf" (zadej do gůglu) je asi na třech místech uveden zásadní vliv indukčnosti zemního kablíku na rozkmitání průběhu. A způsob řešení nástavcem zkracujícím zemní kablík. A taky vliv sondy(a osciloskopu) na snížení strmosti náběžné hrany. Takže to, co vidíš na obrazovce, je jen výsledek souhry všech možných negativních vlivů. Čím kvalitnější komponenty a menší chyby metody, tím větší shoda obrázku se skutečností.

Když na obvod LC pustíš strmý pulz, tak má snahu se rozkmitat na svém rezonančním kmitočtu. Pulzy jsou tlumené a ustanou. Ale pár zákmitů tě ještě před odezněním stačí zneklidnit.
Kalkulačka je například tady:http://ok1tvl.nagano.cz/rezonance.html

Nemám bohužel pedagogické nadání, byl jsem v tomto směru vždy spíše nakloněn nějakému tomu jak je teď moderní říkat "flákanci" a moji učitelé také (obrazně) . Prosím tě , máš nějakou elektrotechnickou školu a nějakou praxi v oboru ? Pokud ti nic neříká Thomsonův vztah mezi kapacitou , indukčností a frekvencí u laděných obvodů, pak to máš opravdu těžké .
Co se týče tvého měření těch kablíku, jsou to zhovadilosti . Znáš nějaký fyzikální děj, který dokáže změnit indukčnost kusu drátu při dvou blízkých frekvencích o řády ? Já tedy ne, bůhví cos a jak měřil . Je z toho vidět , že ti chybí úplné základy a z toho důvodu i schopnost posoudit, jestli to , co jsi naměřil , není pitomost ( i třeba proto, že spadl krokodýlek přívodu do měřáku z měřeného pinu). Nějak moc se spoléháš na měřáky - to je v mnoha oblastech elektrotechniky cesta do pekel , pokud chybí představa,
co a jak měřit a co bych asi tak naměřit měl . Je to podobné, jako se spoléhat v autě na navigaci bez ohledu na okolí ....a skončit třeba v řece.
Ale nezoufej, po delším samostudiu a tak 50 letech praxe už budeš vědět
více

.

Pavle, děkuji moc! Budu se snažit a děkuji za tip. Vypadá to na pěknou příručku. Přelouskám ji.

Milan: jsem v tomto malinko amáter a možná proto mě to i tak baví. Thomsonův vztah jsem už viděl i s ním počítal jen jsem si ho zkrátka nevybavil a jeho název si, se přiznám, nepamatuju.
Jak jsem měřil je ukázáno na fotkách nahoře. Hodnoty jsou opsány z displeje LCR metru DT-9935 - "It provides high accuracy with four or five terminal Kelvin measurements." :-)

Ty "hausnumera" tak zkrátka naměřil, asi není dost přesný na měření malých hodnot káblíků.
V autě používám navigaci zásadně a rád :lol:

A nezoufám, vrhnu se na tu zajímavou příručku o sondách!

Ještě jednou díky Vám všem, za osvětlení toho co se mi vlastně stalo při měření.

Jsi tak pozitivní a zvídavý, že na všechno časem přijdeš, pokud tě to nepřestane bavit a neupneš se zase na jiné bohulibé záliby (ženské, chlast, sázení,...).

Článků o osciloskopických sondách jsou všude mraky a všechny víceméně stejné. Kdysi nějací studenti přeložili do češtiny pojednání od Tektronixu a bylo tam vše podstatné. Ale nemůžu to už najít.
Tady je třeba něco v češtině: https://vyvoj.hw.cz/teorie-a-praxe/jak-spravne-pouzivat-osciloskopicke-sondy.html
Je to sice trochu reklamní článek, ale vidíš tam opět vliv dlouhých přívodů a taky vliv zatížení obvodu sondou s reálnou impedancí.

Co se týče měření kablíku měřákem při různých kmitočtech, to má Milan pravdu. Nechal jsem to bez reakce. V podstatě ses dozvěděl o vlastnostech a limitech měřicího přístroje na různých kmitočtech, ale ne o kablíku. Měřicí metoda musí být zvolena rozumně s ohledem na možnosti měřáku. Tvoje měření je jako vážit pomeranč na váze pro vážení náklaďáků u sila s obilím. Kablík má zkrátka příliš nízké hodnoty, srovnatelné s rozlišovací schopností a nepřesnostmi DT-9935.

P2 p4ul: Protože měřit nezatížený plovoucí pin je z principu blbost (a řešit 100MHz zákmit s přesahem 0,4V při f=1kHz taky).

Diskuzní fórum Elektro Bastlírny

Změna pinu z 0 na 1 zakmitá - proč?