Eigenbautastköpfe

Um die Messung noch einmal anderweitig zu verifizieren habe ich für euch 
eine weitere Aufnahme gemacht.

oberer Trace - Hold Max mit direkt angeschlossenem Signalgenerator (sehr 
kurzes 50Ω-Kabel)
unterer Trace - Hold Max mit Tastkopf

Diesmal hab ich den Bereich 100kHz - 1GHz (maximale Frequenz des 
Signalgenerators) durchfahren. Der Signalgenerator macht wieder 100kHz 
Schritte à 10ms.
Zumindest in dem Frequenzbereich stimmt die Angabe von ±2.5dB.

Falls jemand fragen sollte und weil ich es bisher noch nicht erwähnt 
habe. Der Handlichkeit wegen ist das RG174-Kabel 1m lang.

branadic

Guten Morgen,

ich hab den Tastkopf in Spice moduliert und mir das Ausgangssignal in 
einer AC-Analyse angeschaut.
Sollte es sich bei dem von mir gemessenem, rippeligem Verlauf um 
Reflexionen handeln?

branadic

Der Vollständigkeit halber noch den Impedanzverlauf laut Simulation und 
ein Vergleich mit dem Tetris von PMK. Schmutzeffekte berücksichtigt die 
Simulation natürlich nicht.

Irgendwie hab werd ich das Gefühl nicht los, dass der Thread unter HF, 
Funk & Felder besser aufgehoben wäre.
Hat keiner eine Meinung zum Thema? Hat niemand einen Selbstbautastkopf 
im Einsatz und will uns den hier vorstellen?

branadic

Danke Jörg,

wäre wirklich mal interessant das Frequenzverhalten eines 
Profi-Tastkopfes zu sehen.
In der Zwischenzeit mal noch eine weitere Schaltung eines aktiven 
Tastkopfes von Robert Pearce aus "Troubleshooting Analog Circuits" 
(Seite 16) mit 2,5:1.
Hier kommt der 2N5486 zum Einsatz.

branadic

Jens G. schrieb:
> RG174 oder sowas und 1GHz paßt wohl nicht richtig zusammen

Hallo Jens,

wenn ich so in das Datenblatt des verwendeten Kabels schaue "lebt man 
lediglich" mit einer etwas höheren Dämpfung:

dB/100m:

  10 MHz - 9,6
  20 MHz - 13,7
  50 MHz - 21,8
 100 MHz - 31,1
 200 MHz - 44,5
 500 MHz - 72,7
 800 MHz - 91,3
1000 MHz - 106,1

Dürfte also bei 1m nicht so tragisch sein.

Jens G. schrieb:
> Und dann die Länge 1m,
> die am Ende nicht mit 50Ohm abgeschlossen sind - das garantiert für
> Welligkeit im Frequenzgang aufgrund der Reflexionen am Ende.

Wieso sind die am Ende nicht abgeschlossen? Der SA hat doch seine 50Ω 
Eingangsimpedanz.

Alex H. schrieb:
> Ab dem verlinkten Beitrag stellt Kupfer Michi seine Eigenkreationen vor.

Dank dir für den Link.

Dieser Thread sollte genau in Richtung einer Sammlung von 
Eigenbautastköpfen gehen. Vielleicht hat Kupfer Michi ja inzwischen 
seine FET-Probe überarbeitet und meldet sich hier zu Wort und kann 
vielleicht auch mal den Frequenzgang seines Tastkopfes zeigen?

branadic

Ich habe mal "geschwind" den Frequenzgang der Schaltung von Kupfer Michi 
ins Spice geschmissen.
Die Parallelschaltung von R200 bestehend aus 15k||620k ist für mich 
augenblicklich nicht ganz nachvollziehbar.

branadic

>Die Parallelschaltung von R200 bestehend aus 15k||620k ist für mich
>augenblicklich nicht ganz nachvollziehbar.

Die scheinbar unsinnigen R&C kobinationen haben meist zwei Ursachen:

- Lücken im Bauteilvorrat meiner Bastelkiste

- Abgleichen der Schaltung durch nachträglich angebrachte Bauteile, die 
ich so auch dann im Schaltplan dokumentiert habe.

Da die exakten Werte der Anpassnetzwerke sowieso sehr stark von den 
durch die Konstruktion bedingten parasitären Cs abhängen, sind die 
angegeben Werte sowieso nur ein Anhaltspunkt - das ganze ist ja auch nur 
eine Spielerei und weniger eine narrensichere Nachbauanleitung.

Die Schaltung mit den zwei BF256c in der Eingangstufe ist zwar 
einfacher, hat den Nachteil, dass das ganze in der 20mV/Div Einstellung 
doch schon etwas driftet.

Ich hatte hier noch was zu meinen Probes gebrabbelt:

Beitrag "Re: Tastkopf-Empfehlung für TDS3034"

Hier mehr zur Konstruktion der P6201 900MHz FET Probe und anderer,
... damit man sich konkreter was darunter vorstellen kann.

Ich seh gerade die P6201 Probe hat ja nur einen AC Only Eingang - da 
wird ja sowieso manches einfacher.

Ich grüße euch,

Kupfer Michi schrieb:
> Die scheinbar unsinnigen R&C kobinationen haben meist zwei Ursachen:
>
> - Lücken im Bauteilvorrat meiner Bastelkiste
>
> - Abgleichen der Schaltung durch nachträglich angebrachte Bauteile, die
> ich so auch dann im Schaltplan dokumentiert habe.

Ich hätte da statt der 15k||620k eher sowas in Richtung 1k erwartet, das 
linearisiiert, zumindest in der Simulation, den Frequenzgang erheblich.
Wenn man dann noch etwas an den Werten von C dreht kommt eine schöne 
flache Kennlinie heraus.

Jörg Wunsch schrieb:
> Das Bild mit dem P6201 hat erstmal ein paar dB mehr, da ja der
> Generator nicht mit 50 Ω belastet wird.

Hallo Jörg,

warum hast du den Generator nicht abgeschlossen und ein y-Stück 
dazwischen gehängt? Die Impedanz des Tastkopfes ist ja ausreichend hoch 
genug, um parallel dazu den Abschluss nicht wesentlich zu verändern.
Es braucht zwar etwas Imagination, aber schlecht sehen die Daten ja mal 
nicht aus, tät ich sagen.

Kupfer Michi schrieb:
> Ich hatte hier noch was zu meinen Probes gebrabbelt:

werd ich mir morgen in aller Ruhe auch mal anschauen und vielleicht mal 
ins Spice werfen, nur mal um einen ersten Eindruck zu gewinnen.

Schön auch mal die Schaltpläne der kommerziell erhältlichen Probes zu 
sehen. Was immer man daraus auch an Info ziehen mag.

Im Zuge des Welec-Projektes haben wir ja eine neue Eingangsstufe 
entworfen. Da kommt der NE3508 zum Einsatz. Der kostet zwar ein wenig 
mehr, hat dafür aber ausgezeichnete Kenndaten.
Eine DC-FET-Probe die sich an der Schaltung dieser Eingangsstufe 
orientiert könnte sicherlich was.

branadic

Kupfer Michi schrieb:
> (Die ganze Turnübung vor dem MX4108 kann man sich sparen wenn man gleich
> einen (etwas schwerer zu beschaffenden) J-FET OpAmp nimmt, war für mich
> nur eine Übung in Analogdesign)

Du meinst sowas in Richtung OPA656 (Unity-Gain Stable FET-Input, 
BW=500MHz) oder OPA657 (Gain of +7 Stable FET-Input, BW=1600MHz)?

Immerhin ist das doch schon eine erste nette Ansammlung, die hier 
zusammengekommen ist. Hat sich noch jemand mit der Thematik beschäftigt 
und einen Tastkopf aufgebaut?
Muss ja nicht zwangsläufig ein aktiver sein, passive und differentielle 
sind ebenso gern mal gesehen. Am liebsten mit der dazugehörigen 
Kennlinie.

branadic

nimm einfach nen widerstand :-)

nennt sich r-probe oder so...
anbei ne messung damit

hier mit ca 1,5m rg174 kabel, vorne 4k7 , oszi auf 50ohm-in , 100:1 -> 
2v/div
quelle: standard quarz-oszillator 22Mhz

im d-amp.org forum hab ich etwas mehr drüber geschrieben...unter 
messtechnik

>Ich seh gerade die P6201 Probe hat ja nur einen AC Only Eingang

Ist natürlich quatsch - da hab ich wohl zu schnell hingeschaut.

Die P6201 Probe ist natürlich DC - 900MHz.
Allerdings wird nur der AC Anteil im Probehead behandelt was Bauvolumen 
an der kritschen Stelle spaart.

Der DC Anteil wird über eine DC Restore Technik (Abzweigung R130 gleich 
am Probe Tip) dann am Oszi wieder hinzugefügt.

(Etwas ähnliches mache ich ja bei meiner 2ten FET Probe Version um den 
DC Drift des Eingangsfets zu kompensieren)

>nimm einfach nen widerstand :-)
>nennt sich r-probe oder so...

Der meistens dafür in der Literatur verwendeten Namen sind:
  Resistive Probe
  Low Z Probe

>r-tastkopf-100.jpg ... quelle: standard quarz-oszillator 22Mhz

Wenn du damit einen der üblichen Quarz Oszilattor Bausteine meinst dann 
stimmt etwas mit dem Aufbau deiner Resistive Probe nicht.

Die Dächer deines Rechtecks müssten Topfeben sein!
So schräg wie es bei dier ansteigt sind hohe Freq. viel zu stark 
gedämpft.

Ich hab schon mehere Low Z Probes gebaut und es ist wirklich kein 
Problem einen flachen Frequenzgang bis ~800-900Mhz hinzubekommen.
(Irgendwo hier hab ich schon mal einen Frequenzgang gepostet).

Daher nehme die Low Z Probes immer gerne als Referenzprobes für alle 
anderen Probetypen her, da beim direkten Vergleich am Oszi (zumindestens 
bis 200MHz) etwaige Schwachstellen besser sichtbar werden als durch den 
Vergleich von BW Kurven.

@ branadic
>Ich hätte da statt der 15k||620k eher sowas in Richtung 1k erwartet, das
>linearisiiert, zumindest in der Simulation, den Frequenzgang erheblich.
>Wenn man dann noch etwas an den Werten von C dreht kommt eine schöne
>flache Kennlinie heraus.

1 K auf keinen Fall!

Die 10:1 Teilung der Probe kommt in 3 Stufen zustande:

- 2:1 (560K/560K) Direkt am Eingang (dient gleichzeitg als schutz für 
den FET)

- ~2.5:1 Nach dem FET und vor dem MAX4108

- 2:1 durch die Coax Anpassung

Mit 1K statt 15K kämst du ja auf 5:1.

Ein Grund warum die Teilung mehstufig gemacht wird ist dass jede Stufe 
ihre eigene Zeitkonstant hat. Mir schien es am einfachsten die jeweils 
direkt am Entstehungsort auszugleichen.

>linearisiiert, zumindest in der Simulation, den Frequenzgang erheblich

Ja das kenn ich, leider sind dann beim konkreten Aufbau soviel Streu-Cs 
im Spiel dass man das sehr schnell vegessen kann (ich verwende 0805 Rs 
und 0603Cs).

Ebenso sind die Bauteil Simulationsmodelle oft sehr geschönt - hattte 
ich den Eindruck.

>Du meinst sowas in Richtung OPA656 ... NE3508

Ich hab mir jetzt auf die Schnelle die DBs dazu noch nicht angeschaut, 
aber eine integrierte FET Eingangstufe mit 50 Ohm Treiber erleichtert 
einem schon das Leben.

Damit kann man dann einen einfachen 5:1 Teiler am Eingang machen und ist 
fertig.
Ebenso könnte man eine 1:1 Anbindung machen gefolgt von einer 1:2 
Verstärkung und hätte damit eine 1:1 Probe ... oder oder oder - der 
Möglichkeiten wären viele bei kleinstem Bauvolumen.

Mir ging es damals mit der diskreten Variante mehr um Fingerübungen im 
Analogdesign.

Da das ganze für meine Anforderungen besser war als erwartet hab ich in 
der Zwischenzeit auch keine Notwendigkeit gesehen etwas besseres zu 
machen.
Zumal bei 200MHz bei meinem Oszi sowieso schluss ist.

Die Schaltung von der HP 1121A Probe hatte ich gestern noch vergessen.

Den Trick mit dem Input C Bootstrapping wollte ich bei Gelegenheit auch 
nochmal ausprobieren.

Durch das Verwendete Steckersystem und den BF256C kommen bei mir halt 
dann doch schon schnell ~ 2.5pF zusammen.

Kupfer Michi schrieb:
> 1 K auf keinen Fall!

Du hast vollkommen recht, zusammen mit der Streukapazität ergibt sich 
dann der Spannungsteiler. Das hatte ich vollkommen ignoriert.

Kupfer Michi schrieb:
> Ebenso sind die Bauteil Simulationsmodelle oft sehr geschönt - hattte
> ich den Eindruck.

Man muss Spice nur richtig füttern, dann klappt das auch. Wobei in den 
seltensten Fällen die Streukapazitäten von Widerständen angegeben sein 
werden.

Kupfer Michi schrieb:
> Mir ging es damals mit der diskreten Variante mehr um Fingerübungen im
> Analogdesign.

Dazu kann ich nur sagen, man möchte sich ja stetig verbessern. Eine gute 
Probe und ein schlechtes Oszi sind immer noch besser als ein schlechtes 
Oszi mit einer schlechten Probe ;)

branadic

Andrew Taylor schrieb:
> Wenn Du ca. 10,6 % Signalverlust als nicht so tragisch siehst, ja.

Ich glaube die wenigsten Leute werden ein Oszi mit 1GHz Analogbandbreite 
haben bzw. dauerhaft in diesem Frequenzbereich privat messen. Wer 
beruflich in dem Bereich arbeitet wird sicherlich nicht auf einen 
Elektor-Tastkopf zurückgreifen.
Darüber hinaus sieht man anhand der Verlaufs auch, dass die Dämpfung des 
Kabels nicht das Problem ist.

Kupfer Michi schrieb:
> Den Trick mit dem Input C Bootstrapping wollte ich bei Gelegenheit auch
> nochmal ausprobieren.

Müsste man sich mal näher anschauen. Zumindest scheint in der AN ein 
Fehler zu sein, der 2N3644 ist kein NPN gewesen. ;)

branadic

@ Jörg Wunsch

>DC mit dem aktiven Tastkopf ist ja ohnehin etwas unhandlich, damit der
>Transistor immer schön im Arbeitsbereich bleibt.

Ja, das war auch eine der Gründe warum ich nicht eine dieser oben 
geposteten HP/Tek Schaltungen genommen habe. Die haben für meine 
Feld-Wald-Wiesen Einsatzzwecke einfach einen viel zu kleinen linearen 
Aussteuerbereich.

z.B. die P6201 hat im 1x Modus +-0.6V und im 10x Modus +-6V.
Bei mir sinds bei 10x mehr als +-12V.
Dami kann ich bedenkenlos an alles ran was so auf meinem 
Experimentiertisch rumflackt - macht das Leben viel einfacher.

@ branadic

>> Den Trick mit dem Input C Bootstrapping wollte ich bei Gelegenheit auch
>> nochmal ausprobieren.
>
>Müsste man sich mal näher anschauen.

... hier noch etwas Theorie dazu.

Noch mal ein paar Worte, wie die obigen Messungen am Spektrumanalysator 
zustande kommen.
In der Simulation bin ich beim RG174-Kabel idealerweise von einer 
Kabelimpedanz von 50Ω ausgegangen. Da im Datenblatt nur der 
Kapazitätsbelag angegeben ist (103pF/m) bin ich erst einmal von 250nH/m 
ausgegangen.
Tatsächlich weicht die Kabelinduktivität aber von diesem Wert ab, 
wodurch sich dieser Ripple in den Messungen und dann auch im Spice 
ergibt.

Das mal nur am Rande zum Thema Theorie und Praxis.

branadic

Hallo Jörg,

der NE3508 ist von Nec/Cel und den gibt es bspw. bei www.mouser.com zum 
Preis von 1.25€.
Das Datenblatt findet sich hier:
http://www.cel.com/pdf/datasheets/ne3508m04.pdf

Was am OPA656 unschön ist, ist das Peaking. Die Frage ist, wie weit will 
man damit messen und was für einen Tastkopf soll das geben.

Es gäbe, zumindest aus der Schmiede von TI noch den OPA657 und den 
OPA659.

Was die anderen so an FET-OpAmps im höheren MHz-Bereich haben kann ich 
gerade nicht sagen.

branadic

>P6201 ... Allerdings ist sie eben insgesamt schon etwas unhandlich.

Oh ja ... laut DB 14.7 x 87.1mm für den Probehead ... da bin ich ja bei 
meinem Aufbau mit 7.5 x 54mm schon direkt ein schlanker Hecht.

> ...  AC-Kopplung

Ich hab bei einem Teil meiner Probes im Oszi BNC Stecker direkt einen 
50Ohm Abschluss integriert (Pfrimelarbeit). Dadurch kann ich am Oszi 
wahlweise im DC oder AC Modus arbeiten ohne etwas umstecken zu müssen - 
sehr praktisch.

> FET + OPV lieber gleich einen schnellen FET-OPV nehmen

Ich hab mich gerade mal schnell bei LT, AD und TI umgeschaut.
Es scheint tatsächlich auf den ersten Blick weniger brauchbare jFET 
OpAmps zu gegeben als ich gedacht habe :(

- OPA656 500MHz 290V/µs:

Die 500MHz gelten leider nur im Small Signal Betrieb, bei einem 2V Step 
schnurrt das ganze sehr schnell zusammen wegen der geringen SR.
Anhand der Angaben im DB bin ich mir nicht mal sicher ob er dann bei G+1 
die 200MHz packt.

- OPA657 1600MHz 700V/µs:

hört sich noch besser an, aber ebenfalls nur im Small Signal betrieb und 
min G+7 kompensiert. Wenn man ihn dann selbst auf auf G+1 runter 
kompensiert dürfte ebenfalls nicht mehr viel übrigbleiben.

- ADA4817 1GHz 870V/µs

Sieht schon etwas besser aus. Mit ihm könnte man laut DB im SS Fall auf 
1GHz kommen (Anwendungsfall High Z Probe für einen Speki z.B.) und bei 
Large Signal ~ 300MHz schaffen (Oszi Probe).

- OPA659 650MHz 2550V/µs

Der kommt im SS Fall(200mVpp) zwar nur auf 650MHz dafür aber bei LS 
(2Vpp) auf 575MHz.

Ist also eine Abwägung welcher von beiden geeigneter ist.

Bei einer 10:1 Probe würde ich einen kompensierten 5:1 Teiler vor den 
OpAmp setzten und dan mit 50Ohm (eventuell ebenfalls kompensiert) in 
Serie aufs Kabel gehen.

Der OPA659 hat einen Commen Mode Range von +-3.5V was +-17.5V am Probe 
Tip entspricht, die er auch am Ausgang in 100Ohm sourcen kann - nicht zu 
verachten.

Damit könnte man das ganze als kleiner Knubbel von 7.5 x 22mm aufbauen.

Aber ich würde sowieso nicht alle Anforderungen in einer Probe 
realisieren, sondern viel lieber für die verschieden Anwendungsfälle 
(1:1, 10:1, AC / DC, Oszi, Speki ) optimierte Versionen realisieren, das 
geht dann einfacher und schnell genug sind die Dinger ja auch gemacht 
wenn man einmal den Bogen raus hat).

Das Ganze gäbe im einfachsten Fall dann sowas hier.

branadic

>Wofür sind eigentlich in der Kompensation bei dir die 30 MΩ + 67,5 pF

Tolles gewürge, gell :-)

Vieleicht sollte ich ein paar Worte zur Funktionsweise verlieren.

Hat man einen FET Source Follower am Eingang, so sollte man den gegen 
eine Konstantstrom Senke arbeiten lassen um einen grossen 
Eingangspannungsbereich abdecken zu können.

Damit hat man aber sofort ein DC Drift Problem.
Das hab ich in dieser Version dadurch gelöst/umgangen indem ich eine 
Hybridschaltung einsetze in dem der FET für den AC Fall zuständig ist 
und der TL071 OpAmp den DC Arbeitspunkt ständig nachregelt. Das Konzept 
hab ich so oder ähnlich aus diversen HP & Tek Geräten geklaut.

Damit hat das ganze die DC Drifteigenschaften des TL071.

Es wird dabei über zwei Tiefpässe (fg ~ 72Hz) das Eingangssignal und der 
Ausgang am MAX4108 verglichen und T1 solang nachgeregelt bis kein 
Offsetfehler mehr vorhanden.

Der Nachteil ist halt, dass man dadurch ein/zwei weitere 
Abgleichparameter/Zeitkonstanten hat.

Der Source Follower T2 treibt dann den Current Feedback OpAmp, da der 
BF256C etwas zu schwach dafür war.

Die 30MOhm - 67pF Kompensation dient (wenn ich mich nach all den Jahren 
richtig erinnere) die Belastung durch den TL071 am 5:1 Teiler 
auszugleichen und das Regelverhalten anzupassen.

C100 und C140 Kompensieren den FET und den Nachfolgenden Source 
Follower.

R100 dämpft etwas Eigenresonanzen die bei sehr hohen Frequenzen durch 
das subobtimale Probetip Steckersystem (äh das sind stinknormale 
Pinheader Buchsen, BUCHSL bei Reichelt) auftreten können.

Die +-12V Stromversorgung ist meinem Standard geschuldet, alle Geräte 
werden bei mir defaultmässig damit versorgt, macht das Leben einfacher.
Allerdings die +-5V für den MAX4108 in der Probe selbst zu generieren 
war keine so gute Idee, die Regler werden sau heiss und die beiden Zener 
Dioden dienen eigentlich nur dazu die Abwärme etwas zu verteilen.

@ branadic

>Das Ganze gäbe im einfachsten Fall dann sowas hier

Äh - wie kommst du auf das Eingansnetzwerk?
Hast du das einfach von meiner Probe übernommen - das macht ja gar 
keinen Sinn, da du es bei deinem OPA659 ja mit ganz anderen (zum Glück 
einfacheren) Zeitkonstanten zu tun hast.

Wenn du Simmulierst schau zuerst ins Modell des OPA659 rein.

Bei meinem MAX4108 hatten die doch glatt die 1pF Eingangskap. 
unterschlagen und ich hab tagelang mich gewundert wieso Simulation und 
Realität nicht übereinstimmen.

>eventuell könnte ich die Erzeugung von ±5 V auch in den Netzteil verlagern

oder einfach hinter dem Stecker zwei 5V Regler im TO92 ins Kabel 
einspleisen , u.U. eine Alu Folie zur besseren Wärmeverteilung, 
Schrumpfschlauch drüber und fertig - damit brauchst du am Netzteil 
nichts ändern, am Kabel stört es nicht.

>Das heißt aber, dass man so viel Gefummel in einer reinen OPV-
>Variante wohl eher nicht braucht, sondern dort die Standardkompen-
>sation benutzen kann

sach ich doch, sowas wird sau einfach.
(mich wundert es sowieso dass sowas noch niemand auf den Massenmarkt 
geworfen hat, das kostet doch keine 10€ Materialkosten, aber ich 
befürchte das scheiter eher am Unwissen der potentiellen Käufer wozu 
sowas gut sein soll und wie man es richtig einsetzt)

Mal noch ne prinzipielle Frage: was macht man bei solchen Tastköpfen
mit dem GND-Anschluss? Das Schwänzchen mit dem Krokodil kann man
wohl vergessen. Die zweite Spitze am Elektor-Tastkopf ist aber auch
ziemlich unpraktisch.

Grüße, Guido

Kupfer Michi schrieb:
> Äh - wie kommst du auf das Eingansnetzwerk?
> Hast du das einfach von meiner Probe übernommen

Jupp, hab es nur mal schnell mit copy & paste davor gesetzt, ohne jetzt 
ins Detail gegangen zu sein. Funktionierte aber in der 
Schnellschuss-Simulation trotzdem ;)
Wegen der Eingangskapazität im Model-File werd ich mal schauen.

branadic

@ Kupfer Michi

wie vermutet wird die Eingangskapazität des OpAmps im Model-File nicht 
mit berücksichtigt. Diese wäre von den 4pF also noch abzuziehen.

branadic

Zumindest im Modell des OPA656 tauchen die Gate-Drain- und 
Gate-Source-Kapazität auf (CGD=1.032E-12 CGS=2.823E-12).
Das haben sie wohl beim OPA659 vergessen.

branadic

>Diese wäre von den 4pF ...

4pf ???
Bist du wahsinnig - das ist als wolltest du einen 100m Sprinter mit 
Bleischuhen ins Rennen schicken.

Schmeiss C3 sofort komplett wieder raus.
Die einzige Stelle an der zunächst die OPAmp Input Cap. kompensiert wird 
ist C1.
Nach dem man das ganze dann real aufgebaut hat sieht man weiter ob man 
noch etwas zusätzlich gerade biegen muss.

Übrigens auch daran kanst du erkennen, dass das OPA659 Modell bei der 
Input Cap. mogelt (diese Schweinepriester). C1 / C3 bilden einen exakten 
5:1 Teiler.

Übernimm eindfach die Angaben aus dem OPA656 in den OPA659, oder benutz 
zur Simulation einfach den OPA656, oder setzt noch einfacher ein C vor 
den OPA Eingangspin - ist sowieso alles nur thoretisch da die 
Streukapazitäten des konkreten Aufbaus leicht in der selben 
Grössenordnung sind.

@ Guido

>was macht man bei solchen Tastköpfen mit dem GND-Anschluss?
>Das Schwänzchen mit dem Krokodil kann man wohl vergessen.
>Die zweite Spitze am Elektor-Tastkopf ist aber auch ziemlich unpraktisch.

Diese x-cm langen Krokodil GND Clips bei normalen HF Tastköpfen können 
nur von Leuten designed worden sein die von HF keine Ahnung haben.

Aber in der Tat, ein vernünftiges praxis und HF taugliches Probe Pin 
Steckersystem hinzubekommen ist für den Hobbykoch die eigentliche 
Herausforderung, den elektrischen Kram kann man viel einfacher lösen.

Ich habs bei mir wie schon angedeutet so gelöst...

Von den Steckadapter hab ich dutzende je nach Einsatzzweck und 
Anforderungen. Sind auch schnell angefertigt.

Diese "Steckernorm" hab ich bei mir bei allen meinen Geräten 
zumindestens als Zusatz durchgezogen, so dass ich je nach Lust und Laune 
kombinieren kann - sehr praktisch.

Aber weit über ~800MHz kommt man damit auch nicht.
(Ja ich weiss, abschirmungstechnisch ist das ganze natürlch auch ein 
Witz)

Die Buchsen am Tastkopf (gekürzte BL 1X10G 2,54 bei R.) haben selbst 
schon katastrophale ~1pF und zusammen mit der damit verbunden minimalen 
Steck/Kontaktlänge hat man automatisch einen Resonanzkreis mit 
~800-1100Mhz (siehe Anhang).

@ Kupfer Michi: beeindruckend! Die 100-Ohm-Widerstände am Crimpstecker
gefallen mir besonders gut. :-) Da muss ich auch mal was probieren.

Kupfer Michi schrieb:
> 4pf ???
> Bist du wahsinnig - das ist als wolltest du einen 100m Sprinter mit
> Bleischuhen ins Rennen schicken.
>
> Schmeiss C3 sofort komplett wieder raus.
> Die einzige Stelle an der zunächst die OPAmp Input Cap. kompensiert wird
> ist C1.
> Nach dem man das ganze dann real aufgebaut hat sieht man weiter ob man
> noch etwas zusätzlich gerade biegen muss.
>
> Übrigens auch daran kanst du erkennen, dass das OPA659 Modell bei der
> Input Cap. mogelt (diese Schweinepriester). C1 / C3 bilden einen exakten
> 5:1 Teiler.

Du hast offenbar nicht richtig gelesen ;) In C4 steckt die 
Eingangskapazität des OpAmp bereits mit drin, weil sie im Model-File 
nicht mit aufgelistet ist. Natürlich kann man die C-Werte noch einmal 
halbieren. Die Kompensationskapazität ließe sich dann als 
Leiterplattenkapazität ausführen. Das find ich handlicher und leichter 
abzugleichen.

branadic

> Die 100-Ohm-Widerstände am Crimpstecker gefallen mir

In so Sachen bin ich gandenlos, hauptsache es funktioniert.

Dann  gefällt dir auch sicher die Lösung für die Tek Probe ID Funktion 
(Automatische Umschaltung der Oszi Spannunganzeige je nach 1/10/100:1 
Tastkopf). Einfach ein Federblechstreifen am BNC Stecker angelötet und 
an der Spitze zwei SMDs (11K für 10:1) - so einfach geht das.

In dem BNC Stecker der Resistive Probe sind auch noch 50Ohm als 
Durchgangsterminierung verlötet.

@ branadic

>Du hast offenbar nicht richtig gelesen

Schon klar, aber deine Bemerkungen

 ... Diese wäre von den 4pF also noch *abzuziehen*
 ... in C4 steckt die Eingangskapazität des OpAmp bereits *mit* drin

haben für mich halt keinen Sinn ergeben und wollte etwaigen 
Missverständnissen vorbeugen.

Wenn du die fehlenden Inputcap. des OPA659 extern simulieren willst dann 
setzt anstelle von C3 1pF (laut DB) und bestimme dann C1 (~0.25pF).

Guido schrieb:
> Mal noch ne prinzipielle Frage: was macht man bei solchen Tastköpfen
> mit dem GND-Anschluss?

Hallo Guido, schau mal auf Seite 8 des User's Guide des 1156A 1.5 GHz 
Active Probe, da sind verschiedene Ground-Anschlüsse drin zu sehen. Auf 
den weiteren Seiten sind die verschiedenen Ground-Tips dann auch mal im 
schematischem Einsatz abgebildet:

http://cp.literature.agilent.com/litweb/pdf/01156-97002.pdf

10:1 Tastkopf:

Den OPA656 habe ich noch in meinem Fundus, den OPA659 leider nicht. Ich 
werd bei Gelegenheit mal was aufbauen.

1:1 Tastkopf:

Hier würde sich ja der OPA657 anbieten. Den habe ich auch in meinem 
Fundus. Käme also auch mal auch einen Testaufbau drauf an.

branadic

Guten Morgen,

ich habe Samstagabend noch Samples vom OPA659 in SOT23-5 bestellt, weil 
es das Package derzeit scheinbar nirgends zu kaufen gibt, nur in SON8. 
Eben sind die Samples eingetroffen. Respekt gegenüber Texas Instruments, 
das ging wirklich flott.

Eine Leiterplatte habe ich mittlerweile auch geroutet und eben in das 
Nutzen eingepflegt, das die Woche noch zur Bestellung kommt. In 
absehbarer Zeit werd ich also einen Tastkopf mit OPA659 zum Test 
aufgebaut haben und vermessen können.

branadic

Jens G. schrieb:
> RG174 oder sowas und 1GHz paßt wohl nicht richtig zusammen (gut - bei
> dem einen Meter noch nicht so sehr das Problem). Und dann die Länge 1m,
> die am Ende nicht mit 50Ohm abgeschlossen sind - das garantiert für
> Welligkeit im Frequenzgang aufgrund der Reflexionen am Ende.

Der Satz wollte mir einfach nicht aus dem Kopf gehen. Deswegen habe ich 
mich ein wenig umgesehen und muss dieser Aussage widersprechen.

SMB ist als 50Ω-Steckersystem für den Einsatz von 0-4GHz angegeben und 
die Stecker gibt es als Kabelausführung für RG174, RG188 und RG316.

http://www.produkte24.com/images/catalogs/1249/pdf_3816.pdf

Ein Blick auf die Kabelspezifikationen schafft Klarheit.

RG174
http://www.drakact.com/files/hf25d.pdf

RG188
http://www.drakamc.de/files/hf2ed.pdf

RG316
http://www.drakact.com/files/hf2gd.pdf

Zugegeben, RG174 hat mit 120dB @ 1GHz (in diesem Datenblatt) eine um 
18dB höhere Dämpfung gegenüber den anderen beiden Kabeln, aber die 
Tatsache dass es SMB auch für RG174-Kabel gibt zeigt doch deutlich, dass 
es so daneben nicht sein kann.
Zudem habe ich Kabel von Bürklin im Einsatz und da ist die Dämpfung mit 
106.1dB @ 1GHz angegeben:

https://www.buerklin.com/pdf/sich/96F732_TD.pdf

Ich wollt das einfach noch mal richtig gestellt wissen.

branadic

Jörg Wunsch schrieb:
> Naja, es gibt auch SMA für RG174.  Daraus allein schließen zu wollen,
> dass man deshalb RG174 bis 18 GHz einsetzen könne, wäre etwas
> verwegen. ;-)

Hallo Jörg,

das seh ich nicht ganz so. Was nützt ein Steckersystem, wenn es kein 
passendes Kabel dafür gibt? Alle drei Kabelsorten unterscheiden sich 
nicht wirklich viel, ergo schließe ich daraus, dass man mit der Dämpfung 
schlichtweg leben muss, sie aber bei Messungen zu berücksichtigen hat.

branadic

Wo wir gerade bei Kabel sind. In einem anderen Thread wurde diskutiert 
was für Kabel bei passiven Tastköpfen zum Einsatz kommt.

Benedikt K. schrieb:
> Das einzige was man selbst bauen kann, sind einfache LF Tastköpfe, oder
> richtige HF Tastköpfe mit 50Ohm.
> HF Tastköpfe für 1M sind alles andere als einfach zu bauen, meistens
> scheitert es an dem Kabel: Das ist ein spezielles Widerstandskabel das
> ich zumindest noch nirgends gefunden habe.

Da der andere Thread doch schon etwas älter ist schreibe ich mal den 
Kommentar dazu hier hin.

Ich habe mal bei uns herum geschaut, was so auf den Tastköpfen der 
Oszi's steht. Wir haben verbreitet Oszilloskope von Tektronix mit 
passiven 10:1 Tastköpfen. Allen Kabeln gemeinsam ist die Anfangsnummer: 
0264-xx-xx, was mich dazu veranlasst hat mal nach RG264-Kabel Ausschau 
zu halten und in der Tat bin ich fündig geworden:

http://www.awcwire.com/Part.aspx?code=710O27I4J1

No. of Cond.          4
Conductor Stranding   19/.0142
Nom. Dia. of Cond.    0.068
Dielectric (in)       0.176
Nom. O.D. (in)        0.750
Nom. Cap. (pF/ft)     41
Nom. Imp.             3638
Approx LBS/MFT        340
Cond. Material        Bare Copper/Tinned Copper
Dielectric Material   Polyethylene (PE)
Shield                4 Overall Shields
Shield Material       (2) Tinned Copper Shields & (2) Bare Copper 
Shields
Jacket Material       Polyvinylchloride (PVC)
Min. Temp             -40°C
Max. Temp             80°C
Voltage               2000
Comments              Use RG264C/U

Das dürfte doch den Nagel auf den Kopf getroffen haben.

branadic

Andrew Taylor schrieb:
> RG264: Es ist ein Kabel für Erdverlegung.

Wenn der Vorsatz "..can be used..." nicht wäre.

branadic

>Nom. O.D. (in)        0.750

macht 19mm OD ... da muss ich ja schon fast meinen Marlspieker raus 
holen um das dicke Tampen um die Ecke zu wuchten.


>Wir haben verbreitet Oszilloskope von Tektronix mit passiven 10:1
>Tastköpfen

Nee im Ernst, mess mal wie von Benedikt vorgeschlagen, mit einem MM den 
Widerstandsbelag des Coax Kabels.

Bei einer P6120 Probe z.B. ist der mit 39 Ohm/ft im Service Manual 
angegeben.

Was mich bei RG174 mehr als der hohe Dämpfung  stört (die kann man ja 
bei einer Probe irgenwie rauskompensieren) ist der inhomogene L/C Belag 
bei mechanischer Beanspruchung.

Das Kabel ein bisschen gebogen oder gedrückt und schon hat man 
Reflektionen.
(Zumindestens bei den No-Name Varianten die ich so hier habe)

@ branadic

>absehbarer Zeit werd ich also einen Tastkopf mit OPA659 zum Test
>aufgebaut haben und vermessen können

Klasse !

Stellst du die Messkurven hier rein, es gibt bestimmt einige die darauf 
gespannt sind - danke.

(Könntest du auch mal nachmessen ob der OPA659 Protection Dioden nach 
+-Vs hat, oder einfach nur die jFET Diode, der Input ist mit max 100mA 
angegeben, mir ist jedoch nicht klar ob dies +-100mA heisst)

Okay okay, ist ja schon gut, ich seh es ja ein.
Was für Kabel verwenden die denn dann? Jeder spricht von Coax-Kabel mit 
~35pF-40pF, dabei ist es dünn wie RG174 und angeblich mit einem ziemlich 
hohen Widerstand (Widerstandsdraht), aber niemand kann genau sagen, was 
das genau für Kabel sein soll.

Genauso würd ich gern mal wissen, was die bei den aktiven Tastköpfen für 
Coax-Kabel einsetzen, das ist ja auch nicht viel dicker und die 
Tastköpfe werden bis in den GHz-Bereich eingesetzt. Beim P6202A sind 
immerhin 1,8288m Kabel dran, das ist auch ne Menge.

Kupfer Michi schrieb:
> Klasse !
>
> Stellst du die Messkurven hier rein, es gibt bestimmt einige die darauf
> gespannt sind - danke.

Werd ich zu gegebener Zeit machen.

Kupfer Michi schrieb:
> (Könntest du auch mal nachmessen ob der OPA659 Protection Dioden nach
> +-Vs hat, oder einfach nur die jFET Diode, der Input ist mit max 100mA
> angegeben, mir ist jedoch nicht klar ob dies +-100mA heisst)

Kann ich nachher mal prüfen.

branadic

>hohen Widerstand (Widerstandsdraht), aber niemand kann genau sagen, was
>das genau für Kabel sein soll.

Das dürften halt Spezialanfertigungen sein, wer bracht denn auch sonst 
sowas ausser den Probe Herstellern.

(Hier nochmal die Kompensationschrauben für eine 250MHz Passive Probe)

Dioden von V+ nach V- sind vorhanden.

branadic

Ok, danke. Damit reicht also der 5:1 Vorteiler als ausreichender Schutz 
für die üblichen Kleinspannungen im Laborbereich.

Guten Abend,

Angeregt durch die Kabel-Diskussion habe ich mal ein 1m langes RG174 
beidseitig mit BNC-Anschlüssen konfektioniert und am Spektrumanalysator 
vermessen (oberer Trace).
Als Vergleich noch mal die Messung mit dem Poor Man's 1GHz, der 
ebenfalls 1m RG174 bei mir dran hat (unterer Trace).

Zu erkennen ist die Kabeldämpfung im oberen Trace, die auch beim 
Tastkopf wirkt.
Diese ist aber beim Poor Man's 1GHz-Tastkopf weniger das Problem. 
Vielmehr ist es das Schaltungskonzept selbst, dass hier für den 
Kurvenverlauf verantwortlich ist.

Ich möchte nicht bestreitet das RG58 für die höheren Frequenzen 
sicherlich besser geeignet wäre (siehe auch die oberen Bilder), 
allerdings ist das ziemlich unflexibel und macht den Tastkopf 
unhandlich.

Unabhängig davon, kann jemand ein Kabel ähnlich RG174 empfehlen, das 
besser geeignet wäre? Welche Kabel werden, insbesondere für 
SMB-Anschlüsse verwendet? SMB ist ja für den Frequenzbereich DC-4GHz 
ausgelegt, also muss es da ja auch brauchbares dünnes Kabel für geben.

Die Leiterplatten sind übrigens in der Fertigung. Allerdings wird es 
noch ein wenig dauern, bis ich sie bei mir habe.

branadic

> Zu erkennen ist die Kabeldämpfung im oberen Trace, die auch beim
> Tastkopf wirkt.

Das ist doch fast nichts. Drehst einfach was am Rotation Poti deiner 
Roehre und die Daempfung ist nicht mehr zu sehen. :-D

Olaf

So, Tag die Herren,

angedroht hatte ich es ja bereits. Die Leiterplatten sind gekommen und 
mittlerweile habe ich auch die Zeit gefunden eine der Prototypen 
aufzubauen und den Spannungsteiler zu kompensieren. Die 
Kabelkompensation ist ebenfalls abgeglichen.

Anbei drei Bilder für's Auge.

Das Bild auf dem Spektrumanalyser zeigt im oberen Trace (Ref-Level der 
Übersichtlichkeit um 10dB nach oben verschoben) noch einmal den 10:1 
Poor Man's 1GHz, der ja nur AC messen kann. Im Trace darunter seht ihr 
die Kennlinie des 10:1 Tastkopfes mit OPA659.
Die nachfolgenden Bilder zeigen den Prototypentastkopf. Als 
Tastkopfspitze kommt ein vergoldeter Pin einer Adapterleiste zum 
Einsatz, der in einer auf die Leiterplatte aufgelöteten Kontaktbuchse 
sitzt. Für den Masseanschluss gibt es ein ähnliches Konstrukt.
Die 0,4mm Leiterplatte ist etwas labil, aber da auf dem Nutzen noch 
Platz war hab ich die halt so mitbestellt.
Insgesamt bin ich schon sehr zufrieden. Kommentare, Meinungen, 
Anregungen?

branadic

Klappt auch so wunderbar und sind alles Teile, die nicht viel Geld 
kosten und leicht erhältlich sind. Prüfkontakte kosten wieder und ich 
bin knauserig wenn es angebracht ist.
Ich habe auch noch Ersatzspitzen von passiven Tastköpfen, mit Gewinde. 
Ich hatte jetzt aber keine Lust extra noch eine "Aufnahme" dafür zu 
drehen und einzulöten. Daher für den ersten Schuss diese Lösung.

Für den Groundtip benutze ich übrigens einen 1mm Lötnagel, an den ich 
dann mein Groundkäbelchen anlöte und mit einem Schrumpfschlauch versehe. 
Der passt wie angegossen in die Steckbuchse.

Bisher bin ich sehr zufrieden. Nun noch das passende Gehäuse herum und 
man muss nicht mehr so vorsichtig mit dem Teil umgehen.

branadic

Bei diesen Prüfkontakten hätte ich Sorge ob der Frequenztauglichkeit.
Zusätzliche Kapazitäten und Induktivitäten durch die integrierte Feder. 
Ich kenne die Teile, hab selbst welche an einer Messdose im Einsatz, 
jedoch im deutlich niederfrequenteren Bereich.
Und letztlich wird es seinen Grund haben, warum man das bei kommerziell 
erhältlichen aktiven und passiven Tastköpfen nicht anfindet.

branadic

Sehr schön, fürs Erste ja schon sehr gut.
Hab leider momentan etwas wenig Zeit, Komentare folgen später.

Könntest du noch den Schaltplan und etwas hochauflössendere Aufnahmen 
vom Layout hier reinstellen, ich glaube da kann man noch was mehr 
rauskitzeln, danke.

Ich denke am Layout selbst wird man nicht mehr sehr viel machen können.

Die Anzahl an Bauteilen ist ja überschaubar und dort wo es kritisch ist 
gibt es auch keine Masseflächen, sprich unter dem kompletten 
Eingangsspannungsteiler ist keine Masse vorhanden.

Nichts desto trotz ein Bild im Anhang des Layouts, denn durch den 
schwarzen Lötstopp kann man auch bei Detailbildern nicht viel mehr 
erkennen.

Schaltplan kann ich nicht liefern, der ist mir zwischenzeitlich verloren 
gegangen. Ich denke der ist auch gar nicht notwendig, weil man es 
schnell beschreiben kann.
Von der Tastspitze aus der komplette Spannungsteiler:

49.9R (1%), 680k (1%) + 120k (1%), 100k (1%) + 100k (1%)

Zwischen den 800k und den 200k liegt der Eingang des OPA659, der an den 
Versorgungspins 100n, 1µ Keramik und 10µ Tantal bekommen hat.

An seinem Ausgang hängt dann wieder ein 49.9R (1%), zu dem parallel der 
Trimmkondensator (3p - 10p) liegt. Von da aus geht es auf's RG174-Kabel.

Da ich nicht genau abschätzen konnte wo ich bei der Kompensation landen 
werde gibt es parallel zu dem 800k keine Pads für die Kondensatoren.

Die Kompensation habe ich folglich nachträglich vorgenommen. 1pF 
aufrecht zwischen den 49.9R und 680k, weitere 1pF aufrecht zwischen dem 
120k und 100k und beide sind mit 2p und 1p in Reihe verbunden, was 
rechnerisch in 285,5fF resuliert. Diese Kondensaot-Brücke kann man auf 
dem Bild leider nicht so gut erkennen.
Die Kondensatorwerte sind natürlich durch die Try and Error - Methode 
ermittelt worden. Dafür gibt es schließlich Signalgenerator + Oszi für 
den unteren Frequenzbereich und den SpecAnalyser mit Trackinggenerator 
für den höheren Frequenzbereich.

Also entweder ist die Angabe der 2,5pF im Datenblatt des OPA659 nicht 
ganz korrekt oder aber es ist genug parasitäre Kapazität im 
Spannungsteiler vorhanden.

branadic

@ Kupfer Michi,

ich warte noch auf deine Verbesserungsvorschläge, um mehr 
herauszukitzeln?

branadic

Vielleicht auch noch interessant ist folgender Link zu einem Einblick in 
das Analog Circuits Handbook:

http://de.calameo.com/read/0002832037feddb48a7f6

Interessant im Zusammenhang wird es ab Seite 140, wo verschiedene 
Schaltungsvorschläge unterbreitet werden.

branadic

Ich führe meinen Monolog mal weiter, da ich denke das doch einige Leute 
hier mitlesen.
In der Zwischenzeit habe ich einen zweiten Tastkopfprototypen aufgebaut. 
Da das Datenblatt zur Eingangsimpedanz 10^12 || 2.5pF aussagt habe ich 
den Eingangsspannungsteiler mit 10 MOhm dimensioniert und kompensiert. 
Diesmal sind es 1pF + 1pF + 2pF in Serie, parallel zu den 8 MOhm.
Zumindest auf dem SpecAnalyser schaut es sehr gut aus. Bild habe ich 
momentan leider nicht, reiche ich aber nach bzw. wiederhole die Messung 
mal am Netzwerkanalyser.

Das Leiterplattenlayout werde ich noch einmal überarbeiten, weil ich 
nicht ganz zufrieden mit der Anordnung der Tastspitze und des 
Ground-Pins bin und jetzt klar ist, in welcher Größenordnung die 
Kompensation liegt, sodass dafür Pads auf der Leiterplatte vorgesehen 
werden können. Eventuell ließe sich das Ganze auch so stricken, dass man 
optional noch einen weiteren 10:1 Teiler davorschalten kann 
(resultierend also 100:1) oder einen AC-Koppler (siehe P6202A von 
Tektronix).

Insgesamt zeigt sich jedoch, dass man mit dem OPA659 einen für den 
semiprofessionellen Bereich ausgezeichneten Tastkopf realisieren kann, 
der weit über das hinausgeht was ein Scope im normalen Hobbybereich 
(200MHz) zu leisten vermag.

branadic

Hallo Jörg,

danke für dein kurzes Feedback. Um so mehr hoffe ich jetzt ein wenig auf 
weitere Vorschläge.
Anbei mal ein Bild von der Messung am SNA. Wie sich zeigt ist der 
mechanische Aufbau mit der 0,4mm dicken Leiterplatte nicht sehr 
vorteilhaft, aber wie schon erwähnt war noch Platz auf dem Nutzen.
Das ein Redesign notwenig ist hatte ich auch schon erwähnt und da 
sollten vorab einige konstruktive Änderungen festgehalten werden.
Derzeit verwende ich RG174-Kabel, ob seiner guten Flexibilität. Wir 
hatten ja schon festgehalten, das RG58 von den Eigenschaften her besser 
wäre, jedoch ist es an einem Tastkopf eher ungeschickt, wenn es nicht 
gerade eine flexible Variante ist.
Stellt sich also die Frage nach möglichen Alternativen.

Wo wir dann gleich beim nächsten Thema wären. Wie das Kabel mit der 
Leiterplatte verbinden? Derzeit ist das RG174 direkt aufgelötet. Macht 
sich eine Steck-Schraubverbindung wie SMA o.ä. vielleicht besser?
Wenn ein Steckanschluss Verwendung finden soll, welche Varianten gibt es 
für eine liegende Montage, damit der Tastkof möglichst flach und kompakt 
ausfällt?

Man könnte die Fragen auch anders formulieren. Wie ist das bei 
kommerziellen Tastköpfen realisiert? Das geht aus den von Kupfer Michi 
gelieferten Unterlagen - vielen Dank übrigens noch mal, die sind sehr 
inspirierend - leider nicht klar hervor.

Den Masseanschluss habe ich als sehr gut empfunden. Die Kombination von 
eingelöteter Kontaktbuchse auf der Leiterplatte und Lötnagel mit Kabel 
zum Einstecken in die Kontaktbuchse liefert einen satten Kontakt.

Für die Tastkopfspitze werde ich bei der nächsten Variante eine 
Kupferhüle mit M1,7 Innengewinde drehen und einlöten, da ich noch 
passende Spitzen dafür hier zu liegen habe. Nichts desto trotz stellt 
sich die Frage nach kostengünstigen Alternativspitzen, auf die jedermann 
zurückgriff hat. Kennt jemand eine gute Quelle für Ersatzspitzen?

Mit der nächsten Variante werde ich auch stärker das Package 
fokussieren. Mir schwebt derzeit ein Drehtteil oder ein gegossenes 
Gehäuse aus Duroplast vor.

Ich hoffe auf rege Beteiligung bei den offenen Punkten.

branadic

Jörg Wunsch schrieb:
>> danke für dein kurzes Feedback. Um so mehr hoffe ich jetzt ein wenig auf
>> weitere Vorschläge.
>
> Ich habe leider im Moment den Kopf nicht frei, um mich aktiv
> (und vielleicht auch experimentierend) zu beteiligen.

Guten Morgen,

da haben wir uns wahrscheinlich etwas missverstanden. Dein "ja" habe ich 
auch gedeutet das über dir hinaus viele Leute hier in dieses Thema 
reinschauen. Und daher hoffe ich, dass sich auch diese vielleicht 
äußern.

Dennoch danke für deine Antwort. Also werde ich noch einmal nach 
Koaxialkabel Ausschau halten. Vielleicht findet sich ja neben RF174 noch 
was anders passendes oder es hat jemand anderes noch einen brauchbaren 
Tip?
Nur keine Scheu. :)

Mit dem OPA659 werden Frequenzen >1GHz sowieso nicht möglich sein, nicht 
einmal mit aufwendiger Kompensation. Seine 3dB Grenze liegt mit Gain=1 
bei Kleinsignal und Großsignal am nichtinvertierenden Eingang, wie 
Kupfer Michi schon weiter oben schrieb, etwa bei 650MHz.
Irgendwo ist man mit den Mitteln der Kompensation dann auch am Ende.

Man darf natürlich auch nicht vergessen, dass bei den kommerziellen 
aktiven Tastköpfen zumeist Sonderkabel zum Einsatz kommen, also 
Koaxialkabel in denen zugleich auch noch die Spannungsversorgung mit 
drin geführt ist. Im Instruction Manual des P6202A liest man was von 
6.30 AWG, 84.0 L.
Den Anspruch erhebe ich aber nicht einmal, sonst wäre nach bisheriger 
Recherche nur Belden ein potentieller Kabel-Lieferant.

Ich bin gespannt auf euere Ideen.

branadic

> Mit dem OPA659 werden Frequenzen >1GHz sowieso nicht möglich sein,
> nicht einmal mit aufwendiger Kompensation.

Dann wuerde ich einfach einen Meter RG174 anloeten und fertig. Ich denke 
du uebertreibst es mit dem Aufwand ein wenig, oder willst du eine Firma 
fuer Tastkoepfe aufmachen. :-)

Ich fand auch deine Idee einen IC-Sockelpin als Tastkopf zu verwenden 
nicht schlecht. Hat man immer da wenn er abbricht und kostet auch 
nichts. Kann man auch schonmal einfach irgendwo anloeten und wirkt dann 
als Sollbruchstelle wenn man am Kabel haengenbleibt.

Das einzige was mich psychisch auch immer fertig macht sind die extra 
Leitungen fuer die Stromversorung. :-) Das sieht so unaesthetisch aus.

Auch ein Gehaeuse wuerde ich mir schenken. Einfach etwas 
Schrumpfschlauch drum sollte reichen. Alles was du selber machen kannst 
wird das Teil klobiger und unpraktischer bei der Nutzung machen.

Olaf

Olaf schrieb:
> Ich denke
> du uebertreibst es mit dem Aufwand ein wenig, oder willst du eine Firma
> fuer Tastkoepfe aufmachen. :-)

Da können die Meinungen eben auseinander gehen. Es heißt Messtechnik, 
nicht Schätztechnik ergo bedarf es auch einer gewissen Qualität. Und die 
90% sind meiner Meinung nach noch nicht erreicht, die man in einem 
vernünftigen Zeitrahmen herausholen kann. Das wir nicht um die letzten 
10% kämpfen müssen steht außer Frage.
Aber, mit einem geeigneteren Koaxialkabel als RG174 kann das Ergebnis 
beispielsweise unter Umständen besser ausschauen.

Olaf schrieb:
> Auch ein Gehaeuse wuerde ich mir schenken. Einfach etwas
> Schrumpfschlauch drum sollte reichen. Alles was du selber machen kannst
> wird das Teil klobiger und unpraktischer bei der Nutzung machen.

Nimm es mir nicht übel, aber Schrumpfschlauch entspricht nicht meinen 
esthätischen Ansprüchen. Daher ist es für mich Pflicht, auch weil ich 
ursprünglich aus der Branche komme, dass ein vernünftiges Package um die 
Sache herum kommt und Schrumpfschlauch gehört nun mal nicht dazu. Zudem 
kann ich auf diverse Möglichkeiten für ein vernünftiges Package auch im 
Hobbybereich zurückgreifen.

Luk4s K. schrieb:
> Von Analog Devices gibt es den AD8000, der geht bei einer
> Versorgungsspannung von +-5V bis ca. 1.4GHz (Verstärkung 1).

Richtig, aber wie du vielleicht gesehen hast ist es kein OPV mit 
FET-Eingang. Ein zusätzlicher FET wäre notwendig.
Zudem sinkt die Bandbreite bei Großsignalen auf unter 400MHz, wenn eine 
Last von 100 Ohm getrieben werden muss.
Da ist der OPA659 deutlich besser und der Schaltungsaufwand für die 
Bandbreite fällt geringer aus.

branadic

Hallo zusammen,

zunächst einmal behaupte ich, dass der Tastkopf mit dem OPA659 mit 
weniger Aufwand mehr leistet, als der unter besagtem Link gezeigte. 
Dennoch schaut man sich sowas gerne an. Also danke für den Link.
Das man natürlich eine FET als Sourcefolger am Eingang eines OPV mit 
Bipolar hängen kann ist richtig, jedoch ist man dann vor weitere 
Herausforderungen gestellt, wie (temperaturabhängiger) Offset.
Könnte ein "Folgeprojekt", sofern man das überhaupt als Projekt 
bezeichnen kann, sein. Dann muss man aber konsequenterweise mehr 
Bandbreite vom Tastkopf erwarten, sonst lohnt der Aufwand wieder nicht.

Jörg,

danke für den Link. Ist abgespeichert und schon mal überflogen. 
Vielleicht habe ich mich etwas unglücklich ausgedrückt. mit 106dB/100m @ 
1GHz kann man bei diesem Tastkopf natürlich problemlos leben, denn man 
will ja nicht ein Kabel quer über die Straße zum Scope legen.
Mir ging es eher um eine vielleicht noch handlichere Kabelvariante. 
Silikonkabel ist auch flexibler als PVC ummanteltes Kabel, wobei das 
RG174 sicherlich schon ziemlich gut für diese Anwendung ist.
Aber man kann ja immer mal Ausschau halten und nachfragen. Manchmal hat 
ja jemand Erfahrungen die er/sie einbringen kann und sei es nur mit 
bestimmten Kabelsorten. Das macht natürlich nur Sinn, wenn der 
Kosten-Nutzen-Faktor stimmt.
Eine ähnliche Diskussion hatten wir ja schon zu den HF-Steckern von 
Reichelt. Deren SMB-Sortiment ist brauchbar, was man von dem 
BNC-Sortiment nicht behaupten kann, weil die "klappern".

Diskussionen können ja durchaus auch für andere Projekte inspirierend 
sein.

Das nächste Layout steht jedenfalls an und wird umgesetzt.

branadic

branadic schrieb:
> Das nächste Layout steht jedenfalls an und wird umgesetzt.

Hi branadic, auf 1,5-mm-FR4-Material?

Gruß, Guido (mit Tek1401A und daher vom bisherigen Ergebnis
schon überzeugt :-))

Guido schrieb:
> Hi branadic, auf 1,5-mm-FR4-Material?

Hallo Guido,

ja, als doppelseitige Leiterplatte in 1,5mm dickem FR4.

branadic

Hallo Alex,

in meinem Aufbau habe ich einen Trimmer 3...10pF drin. Damit hat man 
genug Spielraum nach oben und unten, um die Kompensation wie gewünscht 
durchzuführen.

Im Übrigen habe ich eine, zumindest für mich, noch viel bessere 
Möglichkeit für die Tastkopfspitze gefunden.

Als Masseanschluss hatte ich ja einen Teil aus einer Buchsenleiste auf 
die Leiterplatte gelötet. Das ist sowas hier:

http://de.farnell.com/fischer-elektronik/bl-15-smd-043-20-z/buchsenleiste-2-54mm-smd/dp/1629135

Heute sind mir dann zufällig SMB Print-Einbaubuchsen in die Hände 
gefallen. Drückt man dort den Mittelpin heraus, hat man eine wunderbare, 
vergoldete Tastkopfspitze aus Vollmaterial, die auch noch hervorragend 
in besagte Buchsenleiste passt, ohne zu wackeln. Anders als bspw. 
BNC-Pins sind diese auch wirklich Spitz und nicht abgerundet. Was also 
will man mehr?

http://www.reichelt.de/?ACTION=3;ARTICLE=42211;GROUPID=;SID=15SwgWCqwQAQ8AADzTEEse5c3549769892b0c3e2f1cc88c0209d7

In Anbetracht der Tatsache, dass man nicht jeden Tag eine neue 
Tastkopfspitze braucht und das eine solche SMB Einbaubuchse beim 
Reichelt gerade mal 1,30€ kostet ist das für mich die perfekte Lösung, 
wie ich sie in der nächsten Leiterplattenversion umsetzen werde.

Viel Spaß beim Basteln.

brandic

Guten Abend,

mal eine Frage in den Raum: Besteht Interesse an einer Sammelbestellung 
der Leiterplatte? Ich bin bereits am neuen Layout dran.

branadic

branadic schrieb:
> Besteht Interesse an einer Sammelbestellung
> der Leiterplatte? Ich bin bereits am neuen Layout dran.

Wenn die Bauteile irgendwie zu bekommen sind ganz sicher.

Gruß, Guido

Bei einer Sammelbestellung wäre ich auch an einer Platine interessiert.
Wäre es evtl. möglich, dass Du die kritischen Bauteile bzw. mechanische 
Komponenten auch mitlieferst?


Ich hätte noch eine technische Frage zu deinem Tastkopf:

Hast Du auch mal eine Messung zur Sprungantwort gemacht? Bisher habe ich 
nur Messungen im Frequenzbereich gesehen. Interessant wären hier 
Messungen bei einem Sprung von z.B. 0 auf 5V und von 0 auf -5V, damit 
man die Symmetrie beurteilen kann. Die Anstiegszeit der Puls-Qualle 
sollte dabei im Bereich von 1 ns oder darunter liegen.

Gerade bei aktiven Tastköpfen ist das ein ziemlich kritischer Punkt.

Guido schrieb:
> Wenn die Bauteile irgendwie zu bekommen sind ganz sicher.

Außer dem Operationsverstärker befinden sich nun keine besonderen 
Bauteile auf der Leiterplatte, nur etwas Hühnerfutter. Und den OPA659 
kann man bei TI sampeln ;)

Johannes schrieb:
> Bei einer Sammelbestellung wäre ich auch an einer Platine interessiert.
> Wäre es evtl. möglich, dass Du die kritischen Bauteile bzw. mechanische
> Komponenten auch mitlieferst?

Zwei Buchsen könnt ich eventuell noch dazulegen, aber mehr Aufwand will 
ich da eigentlich auch nicht schon wieder betreiben. Macht doch ziemlich 
viel Arbeit, wenn Bestellungen aufgenommen und bearbeitet werden müssen. 
Das unterschätzt man immer, wenn man das neben der Arbeit noch erledigen 
muss.

branadic

Johannes schrieb:
> Hast Du auch mal eine Messung zur Sprungantwort gemacht? Bisher habe ich
> nur Messungen im Frequenzbereich gesehen. Interessant wären hier
> Messungen bei einem Sprung von z.B. 0 auf 5V und von 0 auf -5V, damit
> man die Symmetrie beurteilen kann. Die Anstiegszeit der Puls-Qualle
> sollte dabei im Bereich von 1 ns oder darunter liegen.

Ja, eine solche Messung hatte ich durchgeführt und zwar mit dem 
Probe-Signal von meinem TDS5104B, da sind die Anstiegszeiten sehr 
gering. Allerdings habe ich das nicht dokumentiert. Das kann ich aber 
gern noch einmal nachholen.

Mal davon ab ist der aktuelle Aufbau auch aufgrund seiner Unhandlichkeit 
etwas empfindlich und unpraktisch. Daher ja auch das Redesign der 
Leiterplatte.

branadic

Bei 1-4 Platinen bin ich auf jeden Fall dabei.
Allerdings würde ich auch bevorzugen, wenn die wichtigsten Teile 
dabeiwären. Wenn es Dir zu viel Aufwand ist, kann ich das übernehmen.

Zum Kabel: das sind i.d.R. Spezialanfertigungen, bei denen die Seele 
extrem dünn ist, damit sie eine kleine Kapazität hat. Hersteller weiß 
ich leider keinen.


Zu Testec: da habe ich schon schlechte Erfahrung gemacht: Wackelkontakte 
beim Übergang Seele - Tastkopf  oder Seele-BNC  - bei neuen Teilen.


Was mit vorschwebt wäre ein Selbstbau eines Hochspannungstastkopfes.
Im P6015-Thread haben wir schonmal darüber gesprochen, aber so konkret 
wie hier wurde es nie. Ich habe jetzt ein paar Infos zu 
Hochspannungswiderständen und Lieferanten zusammengestellt, siehe
Beitrag "Re: Hochspannungstastkopf Tek P6015"

20-50 kV müssen es ja nicht sein, oft ist es schon hilfreich, wenn man 
2kV mit geringer Belastung (100 -1000 MOhm) messen kann.

eProfi schrieb:
> Bei 1-4 Platinen bin ich auf jeden Fall dabei.

Na schön, dann mach ich das Layout die Tage mal fertig und stelle es 
hier noch mal vor. Dann kann mir jeder eine feste Zusage via Mail 
schicken und wir erledigen das per Vorauskasse, wie schon bei der 
Huckepackplatine für das Welec.

eProfi schrieb:
> Allerdings würde ich auch bevorzugen, wenn die wichtigsten Teile
> dabeiwären. Wenn es Dir zu viel Aufwand ist, kann ich das übernehmen.

Das kannst du dann gern übernehmen. Ich muss mir das nicht unbedingt 
antun.

Was das Gehäuse angeht, so kann ich euch da nicht weiterhelfen, da müsst 
ihr selbst eine Lösung finden. Ich werde eines für mich fertigen, 
allerdings ist das mit etwas größerem Aufwand verbunden und damit 
unbezahlbar um jeden damit ausstatten zu können.

branadic

Alex H. schrieb:
> Hast du da schon etwas zum Angucken?

Ist noch nicht ganz fertig, aber vielleicht morgen Abend. Heute ist erst 
einmal Party angesagt ;)

Abdul K. schrieb:
> Noch ein Vorschlag von mir: Spritzengehäuse
> Über die Verwendung der Nadel bzw. einer aufschraubbaren Tastkopfspitze
> kann man ja noch extra nachdenken.

Bei mir wird es wohl ein Prototypengehäuse aus infiltriertem Polyamid in 
SLS-Technik werden. Alternativ ein selbstgedrehtes Kunststoffgehäuse.

branadic

> Was mit vorschwebt wäre ein Selbstbau eines Hochspannungstastkopfes.

Meinst du nicht das der Interessentenkreis fuer soetwas relativ klein 
ist?

Mir gehe ja gelegentlich die Idee im Kopf rum ob man nicht den Lesekopf 
einer Festplatte zu einem Stromtastkopf umbauen kann mit dem man den 
Strom in Leiterbahnen, z.b bei Schaltnetzteilen, messen kann. Aber ich 
bin irgendwie noch nicht dazu gekommen das mal was zu unternehmen...

Olaf

Hallo Abdul,

das Gehäuse ist noch nicht im CAD konstruiert, muss aber beim 
Leiterplattenentwurf bereits berücksichtigt werden. Es wird in Richtung 
Agilent-Tastkopf 1156A gehen (siehe weiter oben).
SLS steht für Selektives Lasersintern und ist ein Rapid Prototyping 
Verfahren. Infiltriert heißt, dass das "gedruckte", poröse Bauteil 
anschließend unter Vakuum mit Harz gefüllt wird, womit sich die 
Stabilität erhöht. Für solche Prototypen und Kleinststückzahlen gibt es 
Auftragsfertiger. Die Materialvielfalt ist bereits recht groß und neben 
Thermoplasten können auch Metalle gesintert werden.

Ein Formeinsatz für ein Stammwerkzeug (Spritzguss) wäre natürlich auch 
möglich, wobei hier zum Teil auch Formeinsätze mit Metallpulvern 
"gedruckt" und dann nachbearbeitet werden, lohnt sich aber erst bei 
entsprechenden Stückzahlen (100 - einige tausend) und die würden 
sicherlich nicht zusammen kommen.
Aber, für derlei Formeinsätze mit anschließendem Abformen gibt es auch 
wieder Lohnfertiger.

Eine weitere Möglichkeit wäre noch das (Vakuum-)Gießen duroplastischer 
Kunststoffe in einem Werkzeug bspw. aus Silikon. Für Kleinserien 
sicherlich auch eine interessante Möglichkeit.

Die Alternative zu solchen Verfahren ist dann die spanende Bearbeitung.

Und eben weil man auf solche Verfahren zurückgreifen kann, fällt die 
Schrumpfschlauchlösung bei mir aus ;)

branadic

> Und eben weil man auf solche Verfahren zurückgreifen kann, fällt die
> Schrumpfschlauchlösung bei mir aus ;)

Darueber reden wir nochmal wenn du deinen OP wegen irgendeines dummen 
Messfehlers das erstemal verbraten hast. .-)

Olaf

Olaf schrieb:
>> Und eben weil man auf solche Verfahren zurückgreifen kann, fällt die
>> Schrumpfschlauchlösung bei mir aus ;)
>
> Darueber reden wir nochmal wenn du deinen OP wegen irgendeines dummen
> Messfehlers das erstemal verbraten hast. .-)
>
> Olaf

Das Gehäuse wird clevererweise so entworfen, dass man es jederzeit 
öffnen kann und nicht wie allgemein üblich verschweißt, verklebt oder 
anderweitig dauerhaft verschlossen.

branadic

Wie ich schon schrieb, wenn man aus dem Bereich Packaging kommt und 
damit Gehäuse- bzw. Aufbau- und Verbindungstechnik gemeint, dann geht 
Schrumpfschlauch gar nicht ;)

Ein Bekannter hat sich aus einem Kühlschrankkompresor und zwei kleinen 
Gasflaschen einen Kompressor gebaut, mit Drucküberwachung und 
Überdruckventil und allem was man so braucht. Soll als Druckluftanlage 
für die Wohnung dienen, weil normale Kompressoren zu laut sind. Dort 
soll eine Fräse und Drehe mit versorgt werden.
Ob man mit solchen Kompressoren auch ordentlich evakuieren kann ich 
nicht sagen, aber für ausreichend Unterdruck sollte es reichen, denke 
ich.

branadic

Hallo,

vergiss das mal mit diesen Drehschieberpumpen, die blasen ihr
eigenes Öhl innerhalb von ein paar Tagen mit raus und dann ist
Schluß, die gehen dann fest.
Ich habe das auch durch, einzig ein Ölabscheider im Kreislauf könnte
dem entgegenwirken, das ist aber bei den geringen Drücken nicht so
richtig gut machbar und außerdem sind die Dinger sauteuer.
Diese teile sind für geschlossene Kreisläufe gebaut, daran kommt man
nicht vorbei, egal wie man sich anstellt.

Gruß

> Das Gehäuse wird clevererweise so entworfen, dass man es jederzeit
> öffnen kann und nicht wie allgemein üblich verschweißt, verklebt oder
> anderweitig dauerhaft verschlossen.

Ich denke du wolltest deinen Tastkopf vergiessen?

Olaf

Olaf schrieb:
>> Das Gehäuse wird clevererweise so entworfen, dass man es jederzeit
>> öffnen kann und nicht wie allgemein üblich verschweißt, verklebt oder
>> anderweitig dauerhaft verschlossen.
>
> Ich denke du wolltest deinen Tastkopf vergiessen?
>
> Olaf

Nein, das hast du falsch in Erinnerung. Vergießen halte ich nicht für 
sinnvoll, außer vielleicht um die Kabelanschlüsse herum als 
Zugentlastung. Ich hatte ja geschrieben, dass Trimmkondensatoren auf der 
Schaltung sind und die sollen ja auch drehbar bleiben ;)
Das Vergießen erfolgt dann natürlich bevor die Leiterplatte ins Gehäuse 
eingesetzt wird oder aber bleibt ganz.

branadic

Die Kurven sehen wirklich gut aus! Um die Anstiegszeit bewerten zu 
können, müsste man jetzt die reale Anstiegszeit der Signale-Quelle 
kennen.

Nach der Formel Anstiegszeit [ns] = 350 / Bandbreite [MHz] würde das 
einer Bandbreite von 350 MHz entsprechen, was für viele Anwender 
ausreichend sein müsste.

Jetzt wäre es noch interessant zu wissen, ob der Überschwinger am Anfang 
ein Messfehler ist oder ob der tatsächlich so vorhanden ist. Da sich die 
Höhe durch Änderung des Trimmers geändert hat, kann man den vielleicht 
komplett wegtrimmen.

Hast Du am anderen Ende der BNC-Leitung, also dort wo das Oszi 
angeschlossen ist, auch irgendwelche Bauteile zur Kompensation eingebaut 
bzw. vorgesehen? Ist das bei aktiven Tastköpfen eigentlich üblich bzw. 
notwendig?

Hallo Johannes,

mir ist aufgefallen, dass die Anstiegszeit mit DC-Kopplung noch einmal 
geringer zu sein scheint. Allerdings misst sich das etwas bescheiden. 
Werd ich morgen noch mal prüfen.
Die reale Anstiegszeit müsste sich mit 50 Ohm - Kabel direkt am 
ECL-Ausgang doch messen lassen. Theoretisch sollte ich bei ~0,54 ns 
(650MHz des OPA659) landen. Auf jeden Fall ist das noch nicht das was 
ich erwarte. Sicherlich ist auch mein Testaufbau auf Lochraster mehr als 
unvorteilhaft, aber man nimmt immer das, was man gerade zur Hand hat. 
Werd den Aufbau morgen noch mal umstricken, kaschierte Leiterplatte hab 
ich schon herausgesucht.

Am anderen Ende der Leitung ist zur Zeit keine Möglichkeit zu 
kompensieren. Prinzipiell ließe sich da jedoch was machen, nur hab ich 
das nicht vorgesehen. Ob das üblich oder notwendig ist, keine Ahnung.

Ich denke mit dem neuen Layout ist da mehr drin.

Gruß, branadic

A propos Layout, hier mal der aktuelle Stand, damit erkennbar ist das es 
vorwärts geht. 100%ig zufrieden bin ich aber noch nicht.

branadic

Hallo branadic,

> Die reale Anstiegszeit müsste sich mit 50 Ohm - Kabel direkt am
> ECL-Ausgang doch messen lassen.

Nach dem Datenblatt sollten die Ausgänge mit 50 Ohm gegen Vcc - 2V 
terminiert werden. Du müsstest also die positive Versorgungsspannung des 
ECL-Gatters auf +2V (gegenüber Oszi-Masse) und VEE auf ca. -3V legen.

Auserdem sollten beide Ausgänge symmetrisch belastet werden, also beide 
Ausgänge mit gleich langen Leitungen ans Oszi anschließen.

Bin schon auf das Ergebnis gespannt...

Gruß zurück, Johannes

> Bin jetzt etwas verwirrt. Von was redest du?

Das war die Antwort auf eine Frage von mir. Ich hatte mir überlegt, dass 
man auch bei einem aktiven Tastkopf vielleicht irgend eine Beschaltung 
am Ende der 50 Ohm-Leitung braucht, vermutlich ist das aber nicht 
sinnvoll bzw. notwendig.

> ... und einen OpAmp nehmen, der 50 Ohm treiben kann. Ich hoffe den
> gibts überhaupt

Der OPV treibt hier 100 Ohm, weil am Ausgang auch noch ein 50 Ohm 
Widerstand in Reihe liegt.

Johannes schrieb:
> Nach dem Datenblatt sollten die Ausgänge mit 50 Ohm gegen Vcc - 2V
> terminiert werden.

Das Datenblatt hab ich wohl gelesen. Derzeit betreibe ich den Baustein 
jedoch mit 5V gegen GND.

Abdul K. schrieb:
> Stand nicht weiter oben was von 350MHz?

Nein, der OPA659 hat 650MHz Bandbreite bei G=+1.

Abdul K. schrieb:
> Bin jetzt etwas verwirrt. Von was redest du? Deinem aktiven
> FET-Tastkopf? Wenn ja, den würde ich per 50 Ohm Kabel an das Scope
> anschließen. Den Eingangsspannungsteiler kannst du wegen dem OpAmp eh
> nicht nutzen. Also am Scope mit 50 Ohm abschließen und einen OpAmp
> nehmen, der 50 Ohm treiben kann. Ich hoffe den gibts überhaupt ;-)

Du hast tatsächlich nicht gelesen, sonst wüsstest du, dass der 
Eingangsspannungsteiler am FET-Tastkopf 5:1 macht und durch den 
Abschluss mit 50 Ohm am Ausgang des FET-OpAmps die 10:1 zustande kommen.
Der OPA650 ist in der Lage die 100 Ohm Gesamtlast zu treiben (siehe 
Datenblatt).

> Den Eingangsspannungsteiler kannst du wegen dem OpAmp eh
> nicht nutzen.

Keine Ahnung was du mir damit sagen willst. Kannst du das erklären?

Vielleicht hilft der Schaltplan zum Verständnis weiter, den habe ich 
mittlerweile rekonstruiert, das alte Layout hatte ich noch auf dem 
Stick.

branadic

> Mit drei pF war es also bisher am besten? Kannst du noch ausprobieren,
> den Trimmer testweise ganz rauszunehmen? Womöglich bietet das Layout
> bereits eine passendere Kapazität.

So wie ich das verstehe soll dieser Trimmkondensator die Signaldämpfung 
bei hohen Frequenzen reduzieren, so dass der Frequenzgang länger gerade 
bleibt.
Das erkauft man sich aber mit einer Phasenverschiebung, was für die 
Sprungantwort eher schädlich ist.

Vermutlich wirst Du die Bandbreite von 650 MHz mit diesem OPA nicht 
erreichen, vor allem bei großer Signalamplitude. Im Datenblatt ist die 
Bandbreite für ein Signal von 200 mVpp spezifiziert, was ja nicht 
besonders viel ist. Bei einem Sprung von 4V ist die Anstiegszeit schon 
bei 1,3 ns.

Nach meinem Gefühl wäre es vermutlich besser, diesen Trimmer ganz 
wegzulassen oder zumindest mit einem Reihenwiderstand zu versehen, 
dadurch sollte das Überschwingen geringer werden; die Anstiegszeit wird 
dadurch natürlich eher langsamer.

Bei OPV-Schaltungen ist es eigentlich immer so, dass die Bandbreite des 
OPVs größer ist als die Bandbreite der Gesamtschaltung. So gesehen wäre 
eine Bandbreite von > 300MHz für mich in Ordnung, wenn dafür die 
Sprungantwort passt.

@Abdul
> Das sieht nach korrekter Terminierung aus. Allerdings verdoppelt sich
> dadurch die Spannung am Scope, wenn dieses hochohmig ist! Sorry, das
> habe ich gelesen und nicht nachgeprüft. Der Vorteil ist einfach, das man
> sich dabei die Verlustleistung im Terminierungswiderstand am
> Scope-Eingang spart.

So etwas sollte man auf keinen Fall machen, weil man dann jede Menge 
Reflexionen bekommt. Theoretisch werden die zwar am Sender 
(Ausgangswiderstand 50 Ohm) absorbiert, aber das ist eher theoretisch; 
in der Praxis wird das nicht wirklich funktionieren.

> Das funktioniert nicht bei DC!

Doch, bei DC geht das genau so, man hat einfach einen Reihenwiderstand 
von 50 Ohm, der nicht belastet wird. Dadurch ist das Signal doppelt so 
groß wie bei einer Last von 50 Ohm. Aber wie gesagt sollte man das eher 
nicht machen.

Alex H. schrieb:
> Kannst du noch ausprobieren,
> den Trimmer testweise ganz rauszunehmen? Womöglich bietet das Layout
> bereits eine passendere Kapazität.

Dem ist nicht so, das hatte ich bereits ausprobiert. Der Kondensator hat 
vor allem die Aufgabe das Peaking (siehe Datenblatt OPA659) etwas zu 
kompensieren.

Alex H. schrieb:
> Ups, 650MHz sind ja nicht gerade die Lochraster-Domäne :) Hast du ein
> schnelles bild von deinem Aufbau?

Nicht der Tastkopf ist als Lochraster aufgebaut, sondern das ECL-Gatter 
;)

Alex H. schrieb:
> Wieso hast du den Masseanschluss weiter weg von der Tastspitze
> verlagert? Hat es sich als unpraktisch erwiesen? Was verwendest du als
> Massefeder-Ersatz?

Genau das war der Grund. Mir war ständig das Kabel der Masse im Weg. 
Dann hab ich geschaut wie das bei anderen Tastköpfen gelöst ist und die 
Lösung mehr oder weniger übernommen.
Bei mir kommt ein Kabelstück mit Lötnagel für den Tastkopf und 
individuell gestaltetem zweiten Ende zum Einsatz. Alternativ kann auch 
ein anderes Konstrukt zum Einsatz kommen.

Alex H. schrieb:
> Was mir weniger gut gefällt, ist der lange Signalweg vom letzten
> Widerstand des Spannungsteilers um die ganze Platine herum zum
> Masseanschluss.

Das ist mir auch noch ein Dorn im Auge.

Alex H. schrieb:
> Anbei ist noch mein aktuelles Layout.

Jeder hat seine ganz eigene Handschrift beim Layouten. ;)

Alex H. schrieb:
> Mir waren die Kerkos in Serie zum Trimmer nicht aufgefallen. Sind im
> Layout gut versteckt. Jetzt ist's klarer.

Die sind nicht versteckt, nur so angeordnet, dass möglichst wenig 
parasitäre Kapazität hinzukommt.

Abdul K. schrieb:
> Aha. Prüfe aber ob er die auch bei 100 Ohm Last schafft.

Ja, zumindest laut Datenblatt Seite 6 schafft er das. ;)

Du hast natürlich recht, für Leute die keine 50 Ohm-Terminierung im Oszi 
selbst sondern nur einen hochohmigen Eingang haben wäre es zweckmäßig 
diese am Kabelende des Tastkopfes vorzusehen, jedoch sehe ich für Leute 
die diese haben keinerlei Probleme mit der Verlustwärme. Da hätte ich 
absolut keine Bedenken.

Abdul K. schrieb:
> Ich werde den Thread mal komplett lesen. Ist bestimmt besser :-)

Mach das mal, noch ist er ja überschaubar.

branadic

Ich denke ich bin soweit durch mit dem Layout. Ich habe den Widerstand 
zwischen Trimmer und Ausgang des OPV mal vorgesehen, ob er bestückt wird 
sei mal dahingestellt.
Schematisch angedeutet ist auch mal das Gehäuse inklusive der Führung 
der Platine und die Kabel, die einmal auf der Ober- und einmal auf der 
Unterseite montiert werden.
Dieses Layout würde ich jetzt mal als Muster in Auftrag geben.

branadic

Hübsch! Wäre es nicht günstiger die Massebuchse nach unten
schauen zu lassen? Rechtwinklig zur Spitze wäre sie doch
leichter erreichbar.

Da sollte man eigentlich aus 20er Material was drehen
können. :-)

Gruß, Guido

So, ich melde mich mit ein paar Messungen zurück. Erst einmal noch eine 
Richtigstellung:
Im Datenblatt des MC10EL05 ist die Anstiegszeit mit 20% - 80% angegeben, 
ich war bei meinen obigen Messungen von 10% - 90% ausgegangen. Um dem 
Datenblatt des MC10EL05 treu zu bleiben sind die nachfolgenden Messungen 
auch im Bereich 20% - 80% gemessen worden.
Alle Messungen sind, bis auf den Phasenversatz, im DPO-Modus 
durchgeführt worden.
Anbei also die Messungen wie folgt:

--> Messung 1 mit Tastkopf an Channel 1
- Bild a: Aussehen der Flanke, Trimmkondensator am OPV-Ausgang auf 
"linken" Anschlag
- Bild b: Messung der Anstiegszeit (20% - 80%)

--> Messung 2 mit Tastkopf an Channel 1
- Bild a: Aussehen der Flanke, Trimmkondensator am OPV-Ausgang auf 
"rechtem" Anschlag
- Bild b: Messung der Anstiegszeit (20% - 80%)

--> Messung 3: Anstiegszeit (20% - 80%) Tastkopf, Trigger auf 
Tastkopfsignal
--> Messung 4: Anstiegszeit (20% - 80%) 50-Ohm Ausgang, Trigger auf 
50-Ohm Ausgang

Dann noch der Vergleich des Phasenunterschiedes, einmal mit dem Tastkopf 
an Channel 1 und einmal mit dem zweiten 50-Ohm-Ausgang vom 
MC10EL05-Testboard an Channel 1.

Ich hoffe damit ein paar weitere Fragen geklärt haben zu können?

branadic

Photo kann ich momentan leider nicht liefern, aber vielleicht zur 
Erklärung ein paar Worte:

Der Aufbau ist in einer Art Freiverdrahtung auf einer einseitig 
kaschierten Leiterplatte realisiert. Auf dieser klebt eine 
SO8-DIP-Adpaterplatine mit dem Treiber, die Leiterplatte dient als 
Massefläche.
Sämtliche Verbindungen wurden so kurz es ging verdrahtet.

Zu meiner Schande muss ich gestehen, dass ich nicht die passenden 
Widerstände und Kondensatoren der E-Reihe in SMD vorrätig hatte, 
stattdessen sind bedrahtete Metallschichtwiderstände und bedrahtete 
Keramikkondensatoren zum Einsatz gekommen, die so kurz es ging verbaut 
worden. Dennoch ist alles im Sinne von HF gestaltet.

Zur Verdrahtung ein in Worten beschriebener Schaltplan:

An D0 hängt ein Spannungsteiler 68Ω gegen 5V und 200Ω gegen Masse, auf 
den via 100nF das Signal aus einem Funktionsgenerator über eine 
SMB-Buchse eingespeist wird. Somit liegt der Signalpegel vom 
Funktionsgenerator auf 3,73Vdc.
/DO hängt ebenfalls an einem Spannungsteiler aus 68Ω und 200Ω, wird also 
ebenfalls auf 3,73V gehalten (weder Low noch High, sondern dazwischen).

D1 ist via Spannungsteiler (180Ω, 160Ω + 620Ω) auf High gelegt (4,06Vdc) 
und /D1 über den gleichen Spannungsteiler (180Ω + 160Ω, 620Ω) auf Low 
(3,23Vdc).

Die Schaltung stammt so übrigens aus der Diplomarbeit "Entwurf und 
Aufbau eines PLL-Oszillators bei 10GHz" von Michael Nalbach.

Die Terminierung wurde wie oben vorgeschlagen an beiden Ausgängen 
durchgeführt. Also 180Ω gegen Masse und dann mit 43Ω und 1µF jeweils an 
eine SMB-Buchse.

Von dort gehen zwei gleichlange SMB-BNC-Kabel zum Oszi (50Ω-Terminierung 
aktiviert) bzw. eines auf ein T-Stück mit Abschlusswiderstand, an dessen 
zweitem Abzweig mit dem Tastkopf-Prototyp gemessen wurde. Hilft das 
etwas weiter?

Was sich meiner Meinung nach aus den Messungen ablesen lässt, ist:

a) dass die Bandbreite des TDS5104B der limitierende Faktor bei der 
direkt Messung mit 50Ω-Terminierung ist (1GHz, 5GS), was sich an den 
~440ps bei 20% - 80% ablesen lässt (Messung 4), entsprechend ~1ns bei 
10% - 90%.

b) das die Bandbreite des Tastkopfes in jedem Fall unter der Bandbreite 
des Oszi's liegt, >472ps bei 20% - 80%, was round about 7% mehr sind 
(zzgl. Ablesefehler natürlich), entsprechend den 650MHz 3dB-Grenze des 
OPA659 bei Kleinsignal an seinem Eingang.

Mit einem noch schnelleren Scope kann ich leider nicht dienen. Ich hätte 
nur noch einen Spectrumanalysator zum Messen.

branadic

@ Matthias,

netter Link, allerdings hat sich der Kollege mit dem BFQ232 und BFQ252 
nicht gerade aktuelle Halbleiter ausgesucht. Selbst die Ersatztypen 
NTE2633 und NTE2634 sind schwer beschaffbar, da nicht RoHS-Konform. 
Mouser hat sie scheinbar noch im Programm.
Der BF256B (NTE133) und 2N5462 sind dagegen kein Problem.

Wenn jemand die Halbleiter allesamt in der Bastelkiste hat sicherlich 
mal ein netter Versuch diesen Tastkopf aufzubauen und zu vermessen. Ich 
kann damit leider nicht dienen.

branadic

So, kurzer Zwischenstand. Ich habe heute die Leiterplatten mit dem neuen 
Layout geordert. Nun heißt es Abwarten bis sie aufschlagen und dann 
sofort aufbauen. Fehlende Bauteile sind bereits geordert.
Anwendungen in denen kapazitätsarm und hochohmig gemessen werden muss 
sind genug da.

branadic

Im Übrigen finden sich immer mal wieder aktive Tastköpfe in der 
weltweiten Bucht, zu Preisen die man schon fast in Frage stellen muss, 
selbst wenn es gebrauchte Artikel sind:

P6501: 20522574238

P6245: 160484820968

P6243: 190441581800

branadic

Hallo,

Alex H. schrieb:
> Die Kapazität deines Eingangskompensationskondensators scheint zu klein
> zu sein, daher die ansteigenden Signale zwischen den Flanken, wo sie
> eigentlich eben sein sollten in Messung 1a und 2a.

kompensiert wurde nicht anhand eines Rechtecksignals im Zeitbereich, 
sondern am Spektrumanalysator mit Trackinggenerator, also im 
Frequenzbereich.

> Es wäre interessant, zum Vergleich das direkte Treibersignal im selben
> DPO-Modus mit 20ns/div zu sehen. In der Single-Shot-Messung zum
> Phasenversatz sehen die Signale ebener aus.

Kann ich bei Gelegenheit noch mal nachliefern, ich würde die Messungen 
aber lieber mit der neuen Platine durchführen.

> Dann nochmal zurück zum Ausgangskondensator. Oben hattest du
> geschrieben, dass er dazu dienen soll, den Peak des OPA659 bei hohen
> Frequenzen und Gain=1 zu dämpfen. Könntest du das erklären? Dazu müsste
> der Kondensator ja nach dem 50 Ohm Widerstand gegen Masse geschaltet
> sein.

Das von mir verwendete RG174-Kabel:

http://www.buerklin.com/pdf/sich/96F732_TD.pdf

hat 103pF und 50Ω ±3Ω. Im Frequenzbereich kann man damit dem Roll-off 
entgegenwirken. Simulatorisch konnte ich das so och nicht ganz 
nachstellen, aber in der Realität verhält es sich so. Allerdings wäre es 
wohl notwendig sich mit der jeweiligen Trimmerstellung nicht nur den 
Frequenzbereich sondern zugleich auch den Zeitbereich an der Flanke 
anzuschauen. Kann ich ebenfalls mit dem neuen Tastkopf genauer 
untersuchen. Kommt mit auf die Liste.

> In der aktuellen Beschaltung verstärkt er hohe Frequenzen eher, wie
> Johannes auch schrieb. Das erhöht natürlich die Bandbreite und hilft
> eventuell auch, Kabel- und Oszi-Kapazität zu kompensieren. Wenn man die
> Vias zum Kondensator mit je 1 nH simuliert, wird es sogar noch "besser".
> Ich habe mal die Simulationen dazu angehängt. Vielleicht können sich
> Kenner äußern, wie realistisch so ein simples Modell des Ausgangs ist.
>
> Der riesige Phasenversatz kommt vom Kabelmodell und wird weder vom C
> noch von den Ls wesentlich verändert.

Das kann ich bestätigen, der Phasenversatz kommt vom zusätzlichen 1m 
Kabel (Ausgang des Treibers --> T-Stück mit 50Ω-Abschlusswiderstand --> 
1m Tastkopfkabel) Ich habe mir heute mal einen 50Ω Abschlussstecker mit 
4x 200Ω im Stern auf einen SMB-Stecker gelötet und dann gemessen. Siehe 
da, der Phasenversatz ist weg.

> Blöd ist aber, dass der Frequenzverlauf mit zusätzlichem C und Ls zwar
> länger linear bleibt, gleichzeitig aber auch seine schöne
> Gauß-Charakteristik verliert. In der Zeitdomäne äußert sich der steilere
> Frequenzabfall gezwungenermaßen als Überschwinger an Flanken.
>
> Also wird hier eine höhere Anstiegszeit mit Überschwingern erkauft, wie
> ja auch Messungen 1 und 2 zeigen. Die Fouriertransformation lässt da
> nicht mit sich reden.

Da stimmt ich dir zu, der Verdacht drängt sich förmlich auf.

> Gab es ohne Kondensator tatsächlich höheres Peaking?

Ja, im Frequenzbereich, die Messung im Zeitbereich mit der aktuellen 
Einstellung hatte ich wie gesagt nicht durchgeführt. Wird nachgeholt, 
auch noch mal ohne bestücktem Kondensator, aber erst auf der neuen 
Platine, okay?

> Ist beim Trimmer "linker Anschlag" die höchste oder die niedrigste Kapazität?

Puh, das kann ich dir gerade gar nicht mehr sagen. Ich mach bei den 
nächsten Messungen mal ein richtiges Messprotokoll, wie es sich 
eigentlich gehört.

>> Was sich meiner Meinung nach aus den Messungen ablesen lässt, ist:
>>
>> a) dass die Bandbreite des TDS5104B der limitierende Faktor bei der
>> direkt Messung mit 50Ω-Terminierung ist (1GHz, 5GS), was sich an den
>> ~440ps bei 20% - 80% ablesen lässt (Messung 4), entsprechend ~1ns bei
>> 10% - 90%.
>
> Das kann ich nun nicht nachvollziehen. Bei klassischer -3dB
> Gauß-Bandbreite sollte die minimal messbare 10%-90%-Anstiegszeit etwa
> 350ps sein. Da ist also noch Luft zum Messen.
>
> Schade natürlich, dass das Treibersignal am obere Ende der Flanke keine
> klassische Gauß-Faltung zeigt. Wird vielleicht auch am Aufbau liegen
> (vielleicht am T-Stück mit Terminator?). Das erschwert die Messung doch
> etwas.
>
>> b) das die Bandbreite des Tastkopfes in jedem Fall unter der Bandbreite
>> des Oszi's liegt, >472ps bei 20% - 80%, was round about 7% mehr sind
>> (zzgl. Ablesefehler natürlich), entsprechend den 650MHz 3dB-Grenze des
>> OPA659 bei Kleinsignal an seinem Eingang.
>
> Siehe oben. Die Oszi-Bandbreite limitiert hier nicht. Bei einer
> 20%-80%-Anstiegszeit mit Gauß-Faltung ist der ZusammenhangDas Oszi sollte seine 
Grenze also bei 220ps haben. Damit bekommen wir
> für das krumme Treibersignal eine Anstiegszeit von 380ps, was ja in etwa
> zum Datenblatt passt und den Aufbau ziemlich gut dastehen lässt.
>
> Blöd ist, dass Treiber- und Oszi-Anstiegszeiten eingerechnet aus den
> 472ps eine reine Anstiegszeit des Tastkopfs von 171ps rauskommt. Macht
> also 1285MHz Bandbreite... Sollte etwa die die dritte Simulation mit
> Kondensator und Induktivitäten passen?
> Und wie ist es erst bei Messung 2 mit 452ps und 2100MHz
> Tastkopf-Bandbreite?
>
> Hast du evtl. einen resitiven Tastkopf à la
> http://www.sigcon.com/Pubs/straight/probes.htm oder
> http://emcesd.com/1ghzprob.htm ? Wäre jetzt ganz praktisch um Form und
> Anstiegszeit des Treibersignals am T-Stück zu prüfen. Man könnte auch
> das Koax-Kabel an der Stelle abzwicken und direkt mit einem 50 Ohm
> SMD-Widerstand terminieren. Vielleicht bringt es besser nachvollziehbare
> Ergebnisse.

Ja, seit heute hab ich einen solchen Tastkopf.

> Mal davon abgesehen: Wie ist Messung 3 mit den 472ps zu verstehen? Ist
> die Trimmereinstellung irgendwo zwischen Messung 1 und 2?
>
>> Mit einem noch schnelleren Scope kann ich leider nicht dienen. Ich hätte
>> nur noch einen Spectrumanalysator zum Messen.
>
> Vielen Dank jedenfalls an dich für die Teilhabe an der Entwicklung! Ist
> sehr spannend!

Ich denke einige Fragen werden sich mit dem neuen Tastkopf und weiteren 
Messungen klären lassen. Der aktuelle Tastkopf ist unglaublich 
unhandlich, wie schon mehrfach geschrieben.

Zu deinen Simulationen. Dein Eingangsspannungsteiler ist ein anderer als 
meiner. Ich habe 8MΩ (6,8MΩ + 1,2MΩ) zu 2MΩ (1MΩ + 1MΩ) entsprechend 
einem Teilerverhältnis 5:1. Weitere 2:1 kommen dann durch die 50Ω am 
Ausgang des OPV mit dem Abschlusswiderstand.
Ich muss auch noch mal einen Blick auf das Model File des OPA659 werfen. 
Ich bin mir mit der Eingangskapazität noch nicht ganz sicher.

Matthias W. schrieb:
> Interessant scheint der große Aussteuerbereich.

Da stimme ich dir zu. Wie findet man denn zur eigentlichen Diskussion?

branadic

Hallo Alex,

damit wir mal eine gleiche Basis haben anbei mal mein Circuit File. Am 
Eingang des OPA659 habe ich eine Eingangskapazität hinzugefügt, weil im 
Model File des OPA659 wirklich nichts dergleichen zu finden ist. 
Entsprechend sind die real von mir verbauten 1pF-Kondensatoren zur 
Kompensation drin.
Die Simulation entspricht zwar nicht vollständig der Realität, was 
vermutlich auch am Model des OPA659 liegt, (vergleiche 
http://www.mikrocontroller.net/attachment/88546/Spekki.jpg ), aber es 
ist mal eine gemeinsame Basis.
Man erkennt in der Simulation auch den Einfluss des Trimmkondensators am 
OPV-Ausgang (ich hatte zuvor noch einen anderen OPV drin, war mir nur 
nicht aufgefallen, weswegen sich der Einfluss nicht nachstellen ließ).

branadic

Hallo Matthias,

danke für den Hinweis. Vielleicht sollte man die Jungs mal auf diesen 
Thread aufmerksam machen?

Zur Simulation: Die AC-Analyse zeigt ja bereits qualitativ den Einfluss 
des Trimmkondensators am Ausgang des Operationsverstärker.
Führt man eine Analyse im Zeitbereich durch (Sprung am Tastkopfeingang 
mit Pulse 0V --> 800mV, Trise=1fs) zeigt sich die Sprungantwort des 
Operationsverstärkers. Mit dem Step-Parameter für den Kondensator am 
Ausgang des Operationsverstärker zeigt sich, dass bei C=3pF die Flanke 
und die Anstiegszeit geringer ausfällt und das Optimum in der 
Sprungantwort irgendwo zwischen 6...7pF liegt, was sich in der 
AC-Analyse im Frequenzgang dann auch bestätigt.

branadic

Hallo Alex,

um genau zu sein hatte ich den 1GHz schon länger, hab ihn aber bisher 
noch nicht komplett fertiggestellt. Heute habe ich den aus dem zweiten 
Link (den Beitrag habe ich vor einer Weile auch schon mal komplett 
gelesen) aufgebaut.

Das ich den Tastkopf mit 10MΩ aufgebaut habe hat einfach die Überlegung, 
dass der OPA659 mit 10^12 Ω Eingangsimpedanz angegeben ist und damit 
noch deutlich hochohmiger ist.
Ich hatte zunächst eine Variante mit 1MΩ aufgebaut, dann aber 
umgerüstet. Werd das aber noch mal verfolgen und beide Varianten 
aufbauen, dann kann man diese direkt vergleichen. Mikrosekundenbereich 
für die Anstiegszeiten würde ja den aktuellen Messungen widersprechen.

Das Model File findest du im Anhang. Das Sub-File kommt in den Ordner 
sub, das ASY-File in sym\Opamps
Es stammt direkt von der TI Homepage, allerdings war da ein * an einer 
falschen Stelle, was zu Fehlermeldungen führte.

Zu bemerken ist noch, dass die frequenzabhängige Kabeldämpfung nicht 
berücksichtigt ist.

branadic

Matthias,

wie kann man eigentlich an dieser "Diskussion" teilnehmen? Meine Mail 
kam postwendend wieder zurück.

branadic

Matthias W. schrieb:
> Nur wenige haben so gute tools zur Verfügung wie Du.
> Ich habe da im Vergleich dazu fast nichts.

Wenn es dich beruhigt, dass sind auch nicht meine eigenen Geräte, 
sondern jene, mit denen ich tagtäglich arbeite. Und dennoch stellt man 
immer wieder fest, dass einem massenweise Dinge fehlen, wie 
beispielsweise aktive Tastköpfe.
Und weil man die Investitionen nicht immer vor dem Chef rechtfertigen 
kann, die Ansprüche aber auch keinen 1,5GHz-Tastkopf notwendig machen 
muss man halt schauen, ob man sich die Messtechnik nicht mit den einem 
zur Verfügung stehenden Mitteln aufbauen kann.

Matthias W. schrieb:
> Mich interessiert das Thema sehr, weil ich meine,
> daß diese käuflichen probes für Hobbyleute zu
> teuer und im Fehlerfall zu wenig dokumentiert sind.
> Profis ist das egal. Die haben ja genügend Geld.

Mich interessiert das Thema auch sehr, selbstverständlich auch privat. 
Klar könnte ich für 150,-€ auch was bei ebay kaufen, aber der Lerneffekt 
ginge gegen null.

Matthias W. schrieb:
> Interessant sind auch differential probes.
> Oft liegen ja leider Potentialunterschiede vor.

Warum entwirfst du dann nicht mal was, einen ersten Schaltplan, stellst 
erste Anforderungen? Hier scheint es doch ausreichend Interesse zu 
geben, wenn ich mir allein die Hits auf die ersten Bilder dieses Threads 
anschaue, auch wenn sich nicht jeder zu Wort meldet, was ich persönlich 
immer wieder schade finde.
Ein kurzer Beitrag mit Intressenbekundung ist manchmal Gold wert und für 
EINEN schöner als ein stillschweigendes Abgrasen der Erkenntnisse. Nicht 
ohne Grund gehen viele angefangene Themen im Schweigen unter oder werden 
im stillen Kämmerlei allein zum Ende geführt.

Matthias W. schrieb:
> Leider habe ich bisher den Eindruck, daß die
> alten erfahrenen Hasen da eher zurückhaltend
> sind und den Gabriel einfach mal machen lassen
> wollen.

Das fällt mir leider auch immer wieder auf. Im Bereich analoger 
Schaltungstechnik ist es grundsätzlich nicht anders. Eine Ausnahme 
bilden die Amateurfunker. Prinzipiell schade, weil deren Erfahrung 
selten in Büchern festgehalten ist.

branadic

Matthias W. schrieb:
> Ich empfand es in meiner Firmenzeit recht befriedigend
> mit schönen und guten Geräten zu arbeiten. Leider
> wurden wir rasch zu Papiertigern umerzogen.

Das versucht man bei uns mit aberwitzigen Seminaren wie 
Projektmanagement auch ein Stück weit. Letztlich kann Entwicklung aber 
nicht auf dem Papier oder ausschließlich am PC stattfinden und die 
Arbeit auf Techniker abgewälzt werden. Gerade in der Entwicklungsphase 
muss man kurzfristig in die Schaltungen eingreifen und Änderungen 
vornehmen. Und niemand kennt eine Schaltung besser als derjenige, der 
sie gestrickt hat. Aber was erzähl ich dir, das weißt du sicherlich 
selbst.

Matthias W. schrieb:
> wenn der Chef mit der Zeit die man dafür aufwendet
> zufrieden ist. Ich bekam damals bereits Ärger,
> weil ich mir die fertigen Geräte genauer ansah und
> nicht einfach so wie die Kollegen blind ein
> teures Tek-Teil bestellte. Nicht immer war Tek
> aus meiner Sicht das Genialste. Mit meinem
> Iwatsu 350MHz Digitalscope mit 200Ms Abtastrate
> war ich damals (um 1991) sehr zufrieden.

Ich sag mal so, solange die eigentliche Arbeit nicht liegen bleibt 
bekommt "Chef" davon noch nicht einmal was mit. Es wird nur gemausert, 
wenn man wieder mal was braucht, was es nicht geschenkt gibt. Und 
unsereins hat schon ein schlechtes Gewissen, wenn man weitere Geräte 
braucht, weil man sie sich schon mit anderen teilen muss und somit nicht 
parallel arbeiten kann.
Wenn ich es mir aussuchen könnte, dann hätte ich ein Rohde&Schwarz der 
RTO-Familie. Tek hat ja in den letzten Jahren unglaublich Federn 
verloren, was nicht zuletzt daran liegt, dass man mehr damit beschäftigt 
war seinen Konkurrenten zu beschimpfen, statt sich den wesentlichen 
Entwicklungen zu widmen. Nichts desto trotz bin ich froh an "meinem" Tek 
allein sitzen zu dürfen.

Matthias W. schrieb:
> manchmal ist der Lerneffekt nicht das Wichtigste.
> Dann mögen 150.- auch ok sein für sowas.

Die Bucht ist aber nur für private Beschaffung eine Quelle. Oder hast du 
schon mal für deinen Job gebrauchte Dinge in der Bucht kaufen dürfen, 
obwohl der Artikel den Ansprüchen völlig genügt hätte? Schon eine 
komische Einstellung im "neuen Deutschland".
Lieber hat man bestimmte Messmittel nicht, statt sie gebraucht zu 
kaufen.

Matthias W. schrieb:
> SI9000 steht drauf. Bis zu 1000V darf man
> da anlegen. Die Spannung darf auch hochliegen.

Also diese hier?
http://www.testequip.com/sale/catalogs//LEC/0/LEC_AP030.pdf

Matthias W. schrieb:
> Nicolet hatte damals eine Probe, die das Signal
> in einen DC und einen AC-Anteil auftrennte und
> beides getrennt über je einen Lichtwellenleiter
> übertrug. Auch so was geht also.

Man müsste sich mal einige Schaltpläne zu differentiellen Tastköpfen 
anschauen, um da mal eine Inspiration zu bekommen. Gibt es von diesem 
Nicolet irgendwas, dass man sich anschauen kann?

Matthias W. schrieb:
> Es wär schon Potential da. Das sehe ich an
> der Begeisterung eine Simulation aufzuziehen
> und diese mit der Realität zu vergleichen.

Simulationen darf man nicht überbewerten, die sind schnell aufgesetzt, 
solange es nicht zu komplex wird und die Modelle verfügbar sind. Sie 
sollen auch nur unterstützend vor dem Aufbau helfen, ihn aber nicht 
ersetzen. In der Realität erlebt man dann manchmal ein völlig anderes 
Verhalten, weil Schmutzeffekte nicht berücksichtigt worden.

Matthias W. schrieb:
> enn es in der Medizin auch so kooperativ
> zuginge wäre das Thema Krebs längst besiegt und
> nicht bald Nr. 1 der Todesursachen.

Naja, so kooperativ wie sich das darstellt ist es sicherlich auch nicht 
immer. Kein Wunder, versucht doch jeder mit seinem KnoffHoff seinen 
Arbeitsplatz zu halten. Wer sein Wissen weitergibt ist ersetzbar, so die 
allgemein verbreitete Einstellung. Und in einigen Unternehmen wird ja 
genau diese Philosophie auch ganz unverblümt gelebt.

Aber zurück zum Thema Tastkopf. Wenn jemand Schaltpläne zum Thema hat, 
immer her damit, vielleicht entwickelt sich hier ja noch was.

branadic

Matthias W. schrieb:
> Tastköpfe gehen bis 500MHz.
> Ohne daß 50 Ohm am Oszi gewählt werden.
> Seite 59 der Agilent-Probe zeigt keinen 50-Ohm-
> Ausgang. Die gehen direkt auf den Oszi-Eingang.

Du verwechselst 50-Ohm Koaxialkabel mit diesem speziellen Koaxialkabel 
von passiven Tastköpfen, wo die Seele aus Widerstandsdraht besteht. An 
dieses hochohmige Kabel scheint man aber nicht heran zu kommen und wird 
speziell für Tastkopfproduzenten angefertigt.

branadic

> Meine Anforderungen an eine einfache differential probe
> sind grob:
> + Signale bis 50V hochliegend
>   (optional bis 350V hochliegend)
> + Batteriebetrieb mit billigem 3V-Li-Standard-Akku.
>  Schaltregler
> + ggf. 1:1 oder 10:1 schaltbar
> + Eingang mindestens 1 MOhm.
> + Bandbreite mind. 25MHz.
> + gutes Pulsverhalten.
> + gute Gleichtaktunterdrückung zur
>   Messung an Mosfet-Brücken.

>A. B. schrieb:
>> Grundsätzlich gab es ja hier schon einmal eine Diskussion zum Thema,
>> allerdings ist sie Anfang des Jahres irgendwie eingeschlafen. Schade
>> eigentlich.
>
>da hast Du recht. Wenn keiner Interesse hat machts wenig Sinn.

Die Frage ist, ob es überhaupt sinnvoll ist, so etwas selber zu 
entwickeln, wenn man das schon fertig zu einem guten Preis kaufen kann.

Von Testec gibts ja eine große Auswahl an Differenztastköpfen, die 
durchaus bezahlbar sind:

http://www.testec.de/fileadmin/user_upload/TT/DA/Vergleichstabelle_Differentialtastkoepfe_D1.pdf

Der SI-9001 erfüllt eigentlich genau Deine Spezifikation (hat sogar noch 
höhere Common-Mode Spannung) und gibts bei Reichelt für knapp 300 Euro; 
da lohnt es sich nicht wirklich, mehrere Arbeitstage zu investieren um 
so etwas selber zu entwickeln.

Johannes schrieb:
> Die Frage ist, ob es überhaupt sinnvoll ist, so etwas selber zu
> entwickeln, wenn man das schon fertig zu einem guten Preis kaufen kann.

Kaufen kann man immer, ob der Preis gut ist mag immer im Ermessen des 
Subjektes liegen und der Lerneffekt ist beim Kaufen null.

Ich brauche derzeit keinen differentiellen Tastkopf, könnte ihn mir 
prinzipiell leisten, wenn ich ihn denn bräuchte, aber viel mehr reizt es 
selbst einen aufzubauen und zu lernen.

Wenn jedes mal der Preis das ausschlaggebende Argument wäre etwas nicht 
selbst zu bauen, dann gäbe es nicht so viele DIY-Projekte. Interessant 
ist doch herauszufinden wo die Grenzen des eigenen Aufbaus liegen. Bei 
150,-€ für einen gebrauchten aktiven Tastkopf dürfte man eigentlich 
nicht zögern zuzuschlagen, aber was kann man selbst erreichen, ohne 
natürlich eigene Halbleiter fertigen zu lassen?
Immerhin haben die Hersteller jahrelanges KnoffHoff, kann man mit einem 
einfacheren Aufbau nur die Hälfte erreichen? Mich reizt der Gedanke, 
dich offenbar nicht, aber das ist auch nicht weiter schlimm.

Johannes schrieb:
> mehrere Arbeitstage zu investieren um so etwas selber zu entwickeln.

Kauf du nur, ich investiere meine Freizeit gerne auch in Entwicklungen.

branadic