Schönen Samstag Nachmittag! Nehemn wir mal an ich habe ein Signal von einer Quelle mit 50 Ohm Impedanz. Das Signal kann Anteile zwischen DC und 1 Ghz haben. Dieses Signal soll in eine 125 Ohm "Last" geschickt werden. Also brauche ich eine Schaltung für die Impedanzanpassung dazwischen. Das diese Schaltung die Amplitude des Signals nicht beeinflussen sollte habe ich mir gedacht ich könnte dafür eine aktive Schaltung nehmen. Ein Verstärker mit einer Verstärkung von 1, also ein guter OPV als Spannungsfolger. Am Eingang dieser Impedanzanpassungskiste ein 50 Ohm Widerstand auf GND. Zwischen dem Ausgang des Spannungsfolgers und der Ausgangsbuchse der Kiste ein 125 Ohm Widerstand (OPVs haben ja relativ niederohmige Ausgänge, ähnlich wie eine ideale Spannungsquelle und die Impedanz der Quelle sollte ja 125 Ohm sein). Habe ich da irgendeinen Denkfehler oder könnte das so klappen?
Andre G. schrieb: > Das Signal kann Anteile zwischen DC und 1 Ghz haben. DC bis 1GHz ist sehr breitbandig. Die meisten OPV kommen dafür nicht in Frage. Andre G. schrieb: > Am Eingang dieser Impedanzanpassungskiste ein 50 Ohm Widerstand auf GND. damit halbierst du schon mal die Amplitude Andre G. schrieb: > Zwischen dem Ausgang des Spannungsfolgers und der Ausgangsbuchse der > Kiste ein 125 Ohm Widerstand und damit halbierst du ein weiteres mal die Amplitude. Also nicht wirklich das, was du hier geschrieben hast: Andre G. schrieb: > Das diese Schaltung die Amplitude des Signals nicht beeinflussen sollte Wenn deine 50Ohm-Quelle die 125Ohm-Last direkt treibt, hast du zwar keine Anpassung, aber die Verfälschung der Amplitude wäre geringer als mit deiner Anpassungsschaltung. Sind die Leitungslängen denn so groß, dass du dir über Reflektionen Gedanken machen musst? Und falls ja: welchen Wellenwiderstand hat die Leitung?
Konkret geht es um folgendes: Das Tektronix 519 Oszilloskop kann Signale von DC bis 1 GHz darstellen. Aber der Y Eingang geht direkt auf die Platten der Bildröhre und ist mit 125 Ohm abgeschlossen. Vorverstärker / Dämpfung oder Offseteinstellung gibt es nicht. Das Eingangssignal wird bei 10V um einen Zentimeter abgelenkt. Also kein wirklich "alltagstaugliches" Gerät, gerade wenn man 3,3 V oder 5V Signale betrachten will. Ich speile mit dem Gedanken mir ein solches Oszi zuzulegen und es ein wenig zu modifizieren. Also so dass man 50 Ohm Quellen daran anschließen und betrachten kann. (Erstmal ohne Vorverstärkung, also einfach nur Impedanzanpassung) Ja, das mit der halbierten Amplitude (Spannungsteiler) habe ich wohl übersehen. In dem Fall bracuht man also doch eine Verstärkung um die Spannungsteilung zu "umgehen". Ich will diese Impedanzanpassung extern vom Oszilloskop machen, also von dieser Impedanzanpassungskiste führt ein 125 Ohm Kabel zum Oszi. Das Oszilloskop hat eigene Stecker/Buchsen, ähnlcih wie die GR-874. Am Oszilloskop selbst möchte ich möglichst nichts verändern.
und welcher Operationsverstärker soll für bei 1GHz einige 10V Amplitude liefern? hast du schon einen bestimmten im Auge?
Achim S. schrieb: > und welcher Operationsverstärker soll für bei 1GHz einige 10V Amplitude > liefern? hast du schon einen bestimmten im Auge? Es geht nicht um "einige" zehn Volt, nur um +- 10V.
Andre G. schrieb: > Es geht nicht um "einige" zehn Volt, nur um +- 10V. wenn du nurt +-1cm des Bildes nutzen willst. und tatsächlich+-20V, wenn du nach der Anpassung an OPV Ausgang noch+-10V haben möchtest. keine ganz einfache Sache.
Achim S. schrieb: > Andre G. schrieb: >> Es geht nicht um "einige" zehn Volt, nur um +- 10V. > > wenn du nurt +-1cm des Bildes nutzen willst. und tatsächlich+-20V, wenn > du nach der Anpassung an OPV Ausgang noch+-10V haben möchtest. keine > ganz einfache Sache. Ah stimmt, da habe ich den Spannungsteiler wieder vergessen ... Also ist das eher unrealistisch das mit einem OPV zu machen?
Andre G. schrieb: > Also ist das eher unrealistisch das mit einem OPV zu machen? ich würde es mir jedenfalls nicht zutrauen. obwohl ich schon einiges mit OPV gebaut habe (allerdings nichts mit xGHz OPV)
Rüdiger B. schrieb: > Wow, eine 70-80 Jahre alt Antiquität. So ist es ... Ich dachte es wäre eine coole Idee ein analoges Oszi zu haben das bis 1GHz raufgeht. Und ich habe aktuell eines von diesen Dingern im Blick das jemand verkaufen will. Ich dachte ich frage mal hier ob das was ich da vorhabe überhaupt machbar ist vor ich das Ding wirklich kaufe.
Achim S. schrieb: > Andre G. schrieb: >> Also ist das eher unrealistisch das mit einem OPV zu machen? > > ich würde es mir jedenfalls nicht zutrauen. obwohl ich schon einiges mit > OPV gebaut habe (allerdings nichts mit xGHz OPV) Was außer OPVs kommt sonst in Frage? Eine diskrete Verstärkerschaltung mit FETs?
Angehängte Dateien:
-
1-1000MHz.jpg
270 KB -
HF-Breitbandverstaerker.jpg
200 KB
Andre G. schrieb: > Eine diskrete Verstärkerschaltung mit FETs? Die hochohmige FET-Eingangsstufe hätte zwar den Charme, dass man einfach einen 50 Ohm Widerstand an den Eingang schalten kann, aber der gesamte Verstärker funktioniert nicht für DC und an den Bereichsenden sinkt die Verstärkung. Es sei denn, man beschränkt sich nur auf die erste Stufe mit dem FET (v = 1). Für DC wird's aber komplizierter. Eine reine passive Lösung mit 6dB Verlusten halte ich für sinnvoller, weil DC-fähig und linear.
Hallo, falls noch nicht verkauft, ist im Markt ein 500MHz 7xxx Tek mit 2 7A19 Verstärkern mit 50 Ohm Re im Angebot. Damit bist Du besser bedient als mit den 519. Das 7xxx kann man real nutzen, das 519 ist reine Spielerei.
Wenn man direkt am Eingang des Oszilloskops einen Widerstand von 83,3 Ohm parallel zum Eingang schaltet, bringt man die Eingangsimpedanz auf 50 Ohm. (Die Signal_amplitude_ am Eingang bleibt dabei sogar unverändert.) Einen brauchbaren Y-Verstärker von DC bis 1GHz zu bauen, ist auch den kommerziellen Oszilloskopanbietern lange schwergefallen. Für eine Eigenentwicklung mit überschaubarem Aufwand lohnt es sich vielleicht, über eine Aufteilung in zwei parallele Verstärkerzweige nachzudenken - beispielsweise DC-50MHz mit Operationsverstärkern und 50-1000MHz mit MMICs. Den Übergangsbereich sauber hinzubekommen, dürfte für sich schon eine Herausforderung sein.
Andre G. schrieb: > Es geht nicht um "einige" zehn Volt, nur um +- 10V. Wenn deine Signalquelle 50Ω besitzt und das Signal ohne Reflektionen beim Empfänger ankommen soll, musst du deiner Empfängerimpedanz von 125Ω wohl noch 83Ω parallel schalten. Für eine Spannung von 10V an 50Ω brauchst du dann eine Leistung von 2W. Kann deine Quelle soviel an 50Ω liefern?
Andre G. schrieb: > Aber der Y Eingang geht direkt auf die Platten der Bildröhre und welche Kapazität haben diese Platten? Du mußt diese Kapazität als Belastungswiderstand in deine Berechnungen mit einbeziehen. Da werden unter Umständen enorme Umladungsleistungen notwendig, weitab(unter) deiner 125Ohm!
Phasenschieber S. schrieb: > Andre G. schrieb: >> Aber der Y Eingang geht direkt auf die Platten der Bildröhre > > und welche Kapazität haben diese Platten? > > Du mußt diese Kapazität als Belastungswiderstand in deine Berechnungen > mit einbeziehen. > > Da werden unter Umständen enorme Umladungsleistungen notwendig, > weitab(unter) deiner 125Ohm! Keine Ahnung. Dazu habe ich im Internet keine Informationen gefunden.
Andre G. schrieb: > Keine Ahnung. > Dazu habe ich im Internet keine Informationen gefunden. Du kannst dir aber vorstellen, daß die Plattenkapazität mit steigender Frequenz Werte weit unterhalb 125 Ohm annehmen kann? ...und somit eine Ansteuerung der Platten extrem niederohmig gestaltet werden muß, wenn du auch nur ein bisschen linear bleiben willst?
Andre G. schrieb: > Konkret geht es um folgendes: > > Das Tektronix 519 Oszilloskop vmtl. das hier? http://www.koschuh.com/Tektronix_519/index.htm ich würde die Finger weglassen... sowas gabs auch radioaktiv (de-)kontaminiert https://vintagetek.org/radioactive-scopes/ https://vintagetek.org/519-1-ghz-oscilloscope/ https://w140.com/tekwiki/wiki/519
Andre G. schrieb: > Quelle mit 50 Ohm > eine 125 Ohm "Last" Andre G. schrieb: > Tektronix 519 Oszilloskop Ein Blick ins Manual (© 1961) lehrt, dass für den Fall die übliche Betriebsart für das Tek 519 die Verwendung eines Minimum Loss Pad zwischen 50 Ω und 125 Ω war. Bei dem Impedanzverhältnis ist die Abschwächung des Minimum Loss Pad 8,96 dB. Die sich ergebenden Spannungsverhältnisse kann man nachrechnen, und sie stehen im Manual (Faktor 0,564 von 50 Ω auf 125 Ω), siehe Anhang. Damit und den 10 V/cm musste man dann leben. Eine Lösung dafür, die im Manual steht, ist eine Polaroid-Aufnahme zu machen, und die dann auf einem kleinen Kreuztisch mit Mikroskop und eingebautem Fadenkreuz zu spannen. Der Kreuztisch ist mit Messuhren ausgestattet, mit denen man dann sehr kleine Ablenkungen genau ausmessen kann. Schon interessant, mit was man sich damals herumschlagen musste.
Sammeltier schrieb: > Andre G. schrieb: >> Konkret geht es um folgendes: >> >> Das Tektronix 519 Oszilloskop > > vmtl. das hier? > http://www.koschuh.com/Tektronix_519/index.htm > > ich würde die Finger weglassen... Wieso das denn? Sammeltier schrieb: > sowas gabs auch radioaktiv (de-)kontaminiert > > https://vintagetek.org/radioactive-scopes/ > https://vintagetek.org/519-1-ghz-oscilloscope/ > https://w140.com/tekwiki/wiki/519 Deshalb?
Phasenschieber S. schrieb: > Du kannst dir aber vorstellen, daß die Plattenkapazität mit steigender > Frequenz Werte weit unterhalb 125 Ohm annehmen kann? > > ...und somit eine Ansteuerung der Platten extrem niederohmig gestaltet > werden muß, wenn du auch nur ein bisschen linear bleiben willst? Deshalb hat dieses Scope (bzw. seine Röhre) keine Y-Ablenkplatten, sondern eine auf 125 Ω Impedanz ausgelegte (und mit diesem Widerstand abgeschlossene) Transmission-Line in Form einer Wanderfeld-Wendel zur Strahlablenkung. Sogenannte Wanderfeld-Ablenkung. Tektronix nannte dies "distributed deflection". Die Laufgeschwindigkeit des Signals auf der Ablenkleitung entspricht der Geschwindigkeit des abzulenkenden Elektronenstrahls, so daß die Elektronen während ihrer gesamten Durchflugdauer durchs Ablenksystem vom synchron mitlaufenden Signal (jeweils in eine konstante Richtung!) abgelenkt werden. Nur so ist in einer Oszilloskopröhre eine derartig hohe Bandbreite mit einer gewissen Ablenkempfindlichkeit realisierbar, weil gewöhnliche Ablenkplatten sehr kurz sein müßten und die Strahlgeschwindigkeit innerhalb der Platten extrem hoch sein müßte, da sonst ein Elektron am Anfang der Platten z.B. nach oben, und vor deren Ende schon wieder nach unten abgelenkt würde. Kurze Platten und hohe Strahlgeschwindigkeit im Ablenksystem bewirken aber eine extrem geringe Ablenkempfindlichkeit. Außerdem ist die Wanderfeldleitung, da an ihrem Ende korrekt abgeschlossen, eingangsseitig eine reale Last, ohne die bandbreitenvernichtende kapazitive Hauptkomponente von Ablenkplatten.
:
Bearbeitet durch User
Der Hinweis auf die Dekontamination war nur eine Randbemerkung. Andre G. schrieb: >> ich würde die Finger weglassen... > > Wieso das denn? Der ist untragbar (Gewicht). Mir flog ein TEK 466 zu, 2 Kanal, Manualtasche voll Zubehör, ebenfalls aus einem Siemens Labor, gerade noch "portable"ツ https://w140.com/tekwiki/wiki/466 Geschenkter Gaul. Den hebe ich gerne noch einige Male auf den Prüftisch.
Ok. Kleine Korrektur, Tektronix distributed deflection verwendete noch aufgeteilte Ablenkplatten, die von helixförmigen Transmission-Lines gespeist wurden. Die echte Wanderfeld-Ablenkung wo die Transmission-Line den Strahl direkt ablenkt, wurde offensichtluch erst später realisiert. U.a. baute Philips derartige Oszilloskopröhren.
:
Bearbeitet durch User
Thorsten S. schrieb: > Transmission-Line in Form einer Wanderfeld-Wendel Das ist kein Oszilloskop sondern als Ergebnis vierjähriger Entwicklungarbeit ein technisches Kunstwerk, nichts für die tägliche Arbeit, sondern gebaut für die (Kern)Forschung, daher Spezialkamera und die Dekontaminationen. Für den Technikkunstmarkt eher uninteressant, denn leider kein Unikat. Es schadet sicher nicht, die Provenienz mit einem Geigerzähler zu prüfen.
Thorsten S. schrieb: > Ok. Kleine Korrektur, Tektronix distributed deflection verwendete... Egal was, der Blick ins offene Gerät zählt und verrät den Kenner.
Andre G. schrieb: > Was außer OPVs kommt sonst in Frage? Mit Kettenverstärkern hat man das gemacht. Zuerst mit Röhren, später wohl auch mit Transistoren *). Man braucht dafür eingangsseitig eine Verzögerungsleitung mit Anzapfungen, die etliche einstufige Breitbandverstärker speisen. Ausgangsseitig arbeiten die Verstärker ebenfalls auf die Anzapfungen einer Verzögerungsleitung, die eine andere Impedanz haben kann. Zur Vermeidung von Reflexionen sind beide Verzögerungsleitungen an ihren "falschen" Enden mit Widerständen abgeschlossen. *) P.S.: Mittlerweile auch als IC zu haben: https://www.mouser.de/datasheet/2/412/CMD242_Data_Sheet-1950505.pdf Nicht gerade billig, aber umsonst ist der Tod, und der kostet das Leben.
:
Bearbeitet durch User
Hp M. schrieb: > Mit Kettenverstärkern hat man das gemacht. Im Meinke-Gundlach ist ein Kapitel zu dieser Sonderform, hier auch: https://www.radiomuseum.org/forum/ketten_verstaerker.html
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.