Differenz-Tastkopf bauen

OP #8037044
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Hallo, ich wollte mir den Differenz-Tastkopf aus der Elektor 5/1994 nachbauen. Leider sind die Teile teuer und kaum beschaffbar. Allerdings habe ich die Anforderungen gar nicht, die die Schaltung kann. Mir reichen auch 150V und 2 bis 3 MHz.

Es gibt noch Schaltungen in der Elektor 7/1994 und 6/2010. Letztere geht nur bis 1MHz, das ist etwas zu knapp. Und so gut kenne ich mich leider nicht aus, da andere Op Amps einzusetzen, damit alleine ist es ja nicht getan.

Weiß jemand weitere nachbausichere Bauanleitungen, vielleicht mit einfacher zu beschaffenden Bauteilen?

Diesen und weitere Threads habe ich schon gefunden: Beitrag "Differentialtastkopf selber bauen"

#8037059
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Es gibt auf YT paar differentielle Tastköpfe mit Anleitung. Hab ich mir angesehen und dann einen gekauft. :-)

Es war ein Micsig DP700. Ich glaub, der war auch im Angebot. Das Teil ist wirklich wertig gebaut, mit reichlich Zubehör und schicken Koffer. Die Bandbreite ist aber auch deutlich höher als dein Wunsch.

https://www.batronix.com/versand/messtechnik/tastkoepfe/Micsig-DP700.html

Mal ne blöde Frage: Wieso baut man keine isolierten Tastköpfe? Ein DC/DC-Wandler und ein ISO2xx (??? Irgendwas mit ISO2xx, find ich grad nicht). Die Bandbreite ist natürlich eingeschränkt, da gibt es aber bestimmt was besseres. Den den ich (für was Anderes verwendet habe) hat ca. 20 € gekostet. Bandbreite weiß ich nicht mehr, war aber bei der Anwendung nicht relevant. Der muss ja nicht mal eine änderbare Verstärkung haben. Nur das Offset muss man einstellen können. Die Anwendung war ein +/- 10 V Signal in einer Steuerung.

#8037070
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Wieso baut man keine isolierten Tastköpfe? Ein DC/DC-Wandler und ein ISO2xx (??? Irgendwas mit ISO2xx, find ich grad nicht).

Ich verwende sowas in meinem Stromtastkopf. Name weiss ich gerade nicht, Bandbreite war 900khz und das ist fuer sowas schon ziemlich gut. Mit Optokopplern habe ich mit viel Schmerzen und Muehen 180khz geschafft.

Die Bandbreite ist natürlich eingeschränkt, da gibt es aber bestimmt was besseres.

Klar, hau raus. Wir lernen alle gerne dazu. :-D

Das Problem bei differenziellen Tastkoepfen ist im ueberigen nicht der OPV sondern das Platinenlayout und der Abgleich. Jedes pF an der Spitze wird da unangenehmen.

Vanye

#8037073
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Tim 🔆 schrieb:

vielleicht mit einfacher zu beschaffenden Bauteilen?

Ich habe mir zwei mit AD620 gebaut. Da gibt es viele "billige" Boards aus China, ich habe die getestet, sie funktionieren grundsätzlich nicht schlecht. Ob sie Plagiate sind, mag ich nicht beurteilen. Jetzt habe ich mir nochmal ein "Markenteil" von Reichelt gekauft, aber der Test steht noch aus. Nur Herr Hinz mag wissen, ob die eine Chance auf "Echtheit" haben. Was ich geändert habe, ist den darauf enthaltenen ICL7660 zu entfernen und die Platine aus einer sauber geregelten und gefilterten symmetrischen Spannung zu speisen. Vielleicht wäre noch der Einbau in ein Metallgehäuse sinnvoll, ich habe schon etwas Brummeinstreuunng im mV-Bereich.

#8037077
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Was ich geändert habe, ist den darauf enthaltenen ICL7660 zu entfernen

Man wuerde doch eigentlich denken das so eine olle Ladungspumpe relativ unkritisch ist. Probleme?

Vielleicht wäre noch der Einbau in ein Metallgehäuse sinnvoll,

Im Layout etwa Klempnertechnik vorsehen und dann eine Dose mit Erbsen&Moehren verarbeiten? :-D

Vanye

#8037084
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Also Jim Williams bevorzugte Keksdosen.

Ja ich weiss. Ich hab vor kurzem die AN83 nachgebaut. Aber ich weiss nicht ob ich eine Keksdose hier durch den Einkauf bekomme. Da ist es einfacher sich von Wuerth ein Muster zu besorgen. :-D

BTW: Die AN83 braucht ihr auch alle. Eroeffnet einen ganz neue Blicke in die Schaltung!

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/app-notes/an-83.pdf

Den LTC1562 am Ausgang weglassen, die 330uF notfalls durch einen 100uF in Keramik ersetzen, aber seit nicht so klug da ein Tantal zu nehmen. Fragt nicht wieso ich das weis.....

Vanye

#8037096
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Vanye R. schrieb:

Also Jim Williams bevorzugte Keksdosen.

Ja ich weiss. Ich hab vor kurzem die AN83 nachgebaut. Aber ich weiss nicht ob ich eine Keksdose hier durch den Einkauf bekomme.

Tipp for the future: Das geht am einfachsten über die Sekretärin der Geschäftsleitung. Denn sie muss fast immer die Besucherkekse bereithalten -- und irgendwann ist die Dose leer .-)

BTW: Die AN83 braucht ihr auch alle. Eroeffnet einen ganz neue Blicke in die Schaltung! https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/app-notes/an-83.pdf

Sehr richtig, da gibt es viele sehr gute Tips.

Den LTC1562 am Ausgang weglassen, die 330uF notfalls durch einen 100uF in Keramik ersetzen, aber seit nicht so klug da ein Tantal zu nehmen. Fragt nicht wieso ich das weis.....

Bitte, sag uns mehr was passiert wenn man doch...Tantal und LTC einsetzt.

#8037113
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Bitte, sag uns mehr was passiert wenn man doch...Tantal und LTC einsetzt.

Die Tantal haben bei bestimmten Frequenzen und kleinen Signalen starke Nichtlinearitaeten entwickelt. Da sahen alle Kurvenformen SEHR seltsam aus. Bei einem Testsinus mit Maximalamplitude war davon aber nix zu sehen.

Vanye

#8037120
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Tim 🔆 schrieb:

Leider sind die Teile teuer und kaum beschaffbar.

Das kann bei einem 32 Jahre alten Design schon einmal passieren.

Rick schrieb:

Ich würde mir zwei günstige passive 1:10 Tastköpfe holen. Der Spannungsbereich geht bis min. 500 V (bei DC). Die Differenz kann dann das Oszi bilden.

Bei 150V und 10 Bit ADC hättest du dann eine Auflösung von 0,2 V, bei 8 Bit wären es 0,8V. Bei hohem Gleichtaktanteil ist das - sorry - für den A.sch

Wenn man damit zufrieden wäre, bräuchte man über einen Differenztastkopf nicht nachzudenken.

: Bearbeitet durch User
#8037457
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Hab das IC (fast) gefunden: ISO224 Reinforced Isolated Amplifier von TI. Ich hab immer bei Analog gesucht. :-/ Ich bin mir aber sicher, dass eine Null in der Typenbezeichnung war, das ist aber schon etwa 15 Jahre her.

Minimum 220 kHz, also nicht so prickelnd und nicht die geforderten 2 ... 3 MHz.

OP #8037463
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Nach dem ich mir im Internet weitere DIY-Projekte angesehen habe, erscheint mir die eingangs genannte Elektor-Bauanleitung trotz ihres Alters noch am besten für meine Anforderungen. Dort ist außerdem ein erprobtes Layout abgedruckt, das ich in KICad auch wieder so hinbekomme.

Ich befürchte wenn ich eine andere Schaltung nehme, bei der ich mir das Layout selbst entwerfe und dann noch einen Eingangteiler hinzufüge, geht die Gleichtaktunterdrückung gegen Null.

#8037504
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Tim 🔆 schrieb:

Ich befürchte wenn ich eine andere Schaltung nehme, bei der ich mir das Layout selbst entwerfe und dann noch einen Eingangteiler hinzufüge, geht die Gleichtaktunterdrückung gegen Null.

OK, kann man gelten lassen.

Das PCB ist jetzt nicht übermässig komplex: https://www.youtube.com/watch?v=qY7B09teGX4

Auch nicht so kompliziert und man kann das Layout einfach abkupfern: https://www.youtube.com/watch?v=-hP30AQCrqk

"Eher" ein Prototyp: :-)) https://www.youtube.com/watch?v=NBLOn-Wh4ew

Immer wieder gerne genommen: Joe Smith https://www.youtube.com/watch?v=0thOfk4I3qs

Da kann man wohl eine Platine kaufen. Ich würde mich da eher nicht drauf einlassen. Und verstehen tu ich ihn sowieso nicht (KI-Übersetzung tu ich mir jetzt auch nicht an): https://www.youtube.com/watch?v=4isCKopld4g

Die Vorschläge sind ausdrücklich keine Bewertung! Aber Joe Smith ist bei mir auf der white list.

OP #8037565
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Danke für die Links, sind einige interessante Vorschläge dabei.

Nick schrieb:

Das PCB ist jetzt nicht übermässig komplex: https://www.youtube.com/watch?v=qY7B09teGX4

Schade, dass er nichts zur Bandbreite sagen kann.

Da kann man wohl eine Platine kaufen. Ich würde mich da eher nicht drauf einlassen. Und verstehen tu ich ihn sowieso nicht (KI-Übersetzung tu ich mir jetzt auch nicht an): https://www.youtube.com/watch?v=4isCKopld4g

Finde ich aber interessant, gerade wegen der Platine.

#8037691
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Engelbert S. schrieb:

Soll angeblich bis 200MHz funktionieren: https://www.ebay.de/itm/157805940957

naja: Leerplatine High Speed Differentieller Tastkopf Mit Hilfe dieser doppellagigen Platine lässt sich ein 200 MHz differentieller Tastkopf mit dem AD8130 aufbauen. Er wurde in Elektor 9-10/2025 beschrieben. Anbei der Schaltplan, das Layout, ein Bild der bestückten Platine und die Messung des Frequenzganges. Versand 1,60 Euro im Brief

OP #8038202
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Noch mal Danke für die ganzen Anregungen.

Heute habe ich mir die Teile für die Elektor-Bauanleitung bestellt. Die Spezialteile kommen auf ca. 60€, den Rest habe ich da. Hielt sich zu meiner Erleichterung dann doch in Grenzen. Das meiste fand ich bei Mouser. Die 120pF Trimmer sind ganz schon groß, hab sie letztendlich bei Aliexpress bestellt.

Am Ende kommen vielleicht noch Weißblechgehäuse hinzu, weil ich keine Lust habe mir die Abschirmungen selbst aus dem Blech zu schnitzen. Mechanik ist einfach nicht mein Ding. War es noch nie und wird es auch nicht mehr.

Ich habe mich gestern noch intensiver in das Thema eingelesen. Nachdem ich nun weiß worauf es ankommt, traue ich mir auch zu, die Platine neu zu entwerfen, statt blind abzukupfern.

: Bearbeitet durch User
OP #8039277
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Mi. W. schrieb:

Tim 🔆 schrieb:

Jetzt bin mal gespannt ob ich die Teile überhaupt irgendwo her bekomme.

farnell 4021975 (DIP8)

Danke, aber die habe ich dort auch schon gefunden. Wenn man sich da doch nur registrieren könnte. Mal davon abgesehen, dass ich noch gar nicht weiß ob die mich als Privatperson durchgehen lassen, bekomme ich beim Versuch mich zu registrieren permanent den Fehler "reCAPTCHA verification has failed, please try again."

Hab schon IP-Adresse und Browser gewechselt, sowie Cookies gelöscht und Ad-Blocker ausgeschaltet.

#8039294
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Tim 🔆 schrieb:

Helmut -. schrieb:

Dann schreib doch mal, welche teuer und schwer beschaffbar sind!

AD830AN, AD844AN, AD847JN

Die Schaltkreise gibt es doch z.B. bei Mouser. Ja die kosten allesamt um die 15€, aber Bauelemente mit diesen Daten haben nun mal ihren Preis u.a. auch weil die Stückzahlen aus Sicht des Herstellers überschaubar sind. Schau Dir mal an was ein Differenz-TK so kostet, da werden je nach Qualität schon ordentliche Preise aufgerufen.

Wieviel von diesen Bauteilen würdest Du denn brauchen, damit wir mal wissen von welchen Größenordnungen preislich wir reden. 100-150€ Materialeinsatz für einen ordentlichen Differenztastkopf würde ich nicht für zu teuer halten. WEnn es wirklich deutlich mehr sein sollte, dann kommen wir ja schon in preisliche Regionen, wo man mal düber nachdenken sollte was Fertiges zu kaufen.

Hier https://micsig-technology.de/DP10007-V2-Hochspannungs-Differenzialtastkopf/DP10007 gibt es z.B. einen der inkl. MWSt bei 300€ liegt. Bei Amazon geht es noch ein bischen günstiger https://www.amazon.de/Hantek-Oszilloskop-Stromspannung-Differential-Bandbreite/dp/B0B4MW8WDR. Ob diese Köpfe was taugen, keine Ahnung.

#8039313
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Tim 🔆 schrieb:

Wenn man sich da doch nur registrieren könnte. Mal davon abgesehen, dass ich noch gar nicht weiß ob die mich als Privatperson durchgehen lassen

Hast Du keinen Kumpel der selbständig ist? Der muß auch nichts mit Elektronik zu tun haben, hauptsache angemeldetes Gewerbe.

Ansonsten hab ich hier https://www.ebay.de/itm/356868204150 noch was gefunden. Ob die OK sind oder Fake kann ich natürlich nicht sagen, aber dafür kosten sie unter 10€. Bei DigiKey gibt es die auch https://www.digikey.be/de/products/detail/analog-devices-inc/AD830ANZ/936615

Und schau mal hier https://www.radiomag.com.de/product/ad830anz_24774.html. Die AD844 scheinen die auch zu haben, allerdings Lieferzeit 21-28 Tage wenn ich das richtig lese.

#8039318
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Engelbert S. schrieb:

Hans schrieb:

Die Schaltkreise gibt es doch z.B. bei Mouser

Tim 🔆 schrieb:

So ein Müll. Mouser hat die AD830/AD844 gecancelt. Es geht auch ohne Deine Kommentare, habe mittlerweile selbst gemerkt. Ich habe nur auf den Post geantwortet, das diese nicht beschaffbar bzw. unbezahlbar sind. Mouser ist halt ein amerikanisches Unternehmen und die liefern halt nicht mehr alles nach DE - wird wohl am Trumpeltier liegen

OP #8039392
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Das muss wohl ein Fehler bei Farnell sein. Auch übers Handy mit ausgeschaltetem Wlan, also über Mobilfunkverbindung, bekomme ich den reCaptcha Fehler.

Hans schrieb:

Wieviel von diesen Bauteilen würdest Du denn brauchen, damit wir mal wissen von welchen Größenordnungen preislich wir reden.

Die Teile waren dann doch nicht so teuer wie ich dachte:

Tim 🔆 schrieb:

Die Spezialteile kommen auf ca. 60€, den Rest habe ich da. Hielt sich zu meiner Erleichterung dann doch in Grenzen.

Bei Digikey gibt es nur den AD830AN, da komme ich nicht auf den Mindestbestellwert.

Radiomag kenne ich nicht, die wären mir dann aber auch wirklich zu teuer.

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