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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Oszi Tastkopf Schrankeinbau


Autor: Michael Z. (zellm)
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Hallo Leser,

für ein Projekt (ein Mess-System) suche ich nach Oszilloskop- Tastköpfen 
für den Schrankeinbau bzw. Gehäuseeinbau.
Ich möchte eine intern gemessene Spannung (bis 480Veff 50Hz) extern an 
BNC-Buchsen zur messung mit einem Oszi zur verfügung stellen.
Dabei sollte die Spannung nach aussen 40V nicht übersteigen (aus gründen 
der Sicherheit und wegen dem Eingangsspannungsbereich des Oszi).

Wer dazu eine gute Idee hat, immer her damit.

Ich freue mich auf eure Antworten...

Gruß zellm

Autor: Om Pf (ompf)
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Wie wär's mit BNC-Durchführungen in der Frontplatte? Hinten den Tastkopf 
draufstecken, und vorne das Kabel zum Oszi anschliessen.

Du bist Dir aber im klaren darüber, dass die Kompensation eines passiven 
Tastkopfes nur bis zu einer bestimmten Kabellänge möglich ist?


Patrick

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Michael Zeller schrieb:
> Hallo Leser,
>
> für ein Projekt (ein Mess-System) suche ich nach Oszilloskop- Tastköpfen
> für den Schrankeinbau bzw. Gehäuseeinbau.
> Ich möchte eine intern gemessene Spannung (bis 480Veff 50Hz) extern an
> BNC-Buchsen zur messung mit einem Oszi zur verfügung stellen.
> Dabei sollte die Spannung nach aussen 40V nicht übersteigen (aus gründen
> der Sicherheit und wegen dem Eingangsspannungsbereich des Oszi).

Ich stell mal ein:

eine 20:1 Spannungsteiler aus Widerständen, der Ausgang überschreitet 
dann 24V nicht. Das Ganze an eine BNC-Durchführung. Widerstände so 
wählen, das Ri klein genug ist, um Dein XXm Scopekabel zu  nutzen.

Es setzt natürlich voraus, das die Abschirmung auf PE bzw. nahe PE 
Potential ist -- wenn die Abschirmung dagegen über über (meist 42V) 
kommt, ist das sicher nciht das was Du willst.

Also mal die Frage: Kann man im Rahmen Deiner Aufgabenstellung 
erreichen, das dies erfüllt ist?

>

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Patrick S. schrieb:
> Wie wär's mit BNC-Durchführungen in der Frontplatte? Hinten den Tastkopf
> draufstecken, und vorne das Kabel zum Oszi anschliessen.
>

Wenn KEIN Scope angeschlossen ist, liegen da an der Durchführung 
(zumindest hochohmig) 480V 50Hz an -- sollte man bedenken .-)

Autor: Michael Z. (zellm)
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Hallo zusammen,

danke für die Antworten...

Das mit dem 20:1 Spannungsteiler ist so ungefähr dass, was ich auch 
schon als gute möglichkeit überlegt hatte.

zu den Tastköpfen...

Andrew Taylor schrieb:
> Wenn KEIN Scope angeschlossen ist, liegen da an der Durchführung
> (zumindest hochohmig) 480V 50Hz an -- sollte man bedenken .-)

sind Tastköpfe nicht auch spannungsteiler?
Wenn ich "intern" also beide Enden des Spannungsteilers beschalte dürfte 
doch aussen nich wesentlich mehr herauskommen?

Um die Herausforderung noch zu erhöhen:
- Das "Teil" sollte möglichst fertig käuflich zu erwerben sein.
- Das "Teil" sollte nach möglichkeit Kalibriert bzw kalibrierbar sein.

ich freue mich auf Weitere Antworten...

Gruß zellm

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Michael Zeller schrieb:
> sind Tastköpfe nicht auch spannungsteiler?


Eine Standard 10:1 TK besteht aus einem 9 Megaohmwiderstand (und 
Kondensator zur Frequenzkomp.)

Er wird erst mit dem 1Megaohmeingangswiderstand des Scopes zum 
Spannungsteiler.

Ohne Scope: s.o.

>
> Wenn ich "intern" also beide Enden des Spannungsteilers beschalte dürfte
>
> doch aussen nich wesentlich mehr herauskommen?


Was willst Du wie beschalten?

Mach doch mal ne Skizze.

>
>
>
> Um die Herausforderung noch zu erhöhen:
>
> - Das "Teil" sollte möglichst fertig käuflich zu erwerben sein.

Fertige 1% Metallfilmwiderstände sind käuflich erwerbbar und der 20:1 
teiler somit kalibriert auf mind. 2 % .-)

Warum willst du weitere Herausforderungen schaffen - ist's ein 
Einzelstück, eine Kleinserie (<100), oder redest Du von Millionenbedarf

Autor: Johannes (Gast)
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Wie teuer darf's denn sein?

Du könntest einfach so einen Differenz-Tastkopf einbauen mit 
Steckernetzteil, da hast Du auch gleich noch eine potentialfreie 
Messung:

http://de.farnell.com/testec/15101-si9001/tastkopf...

Autor: faustian (Gast)
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Macht da nicht eher ein im Schrank eingebauter Puffer Sinn der ein 
50-Ohm-Kabel richtig und terminiert treiben kann?

Autor: Peter R. (pnu)
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Bis zu welcher Frequenzgrenze solls denn gehen? - Ist also ein 
kompensierter Teiler notwendig oder nicht ?

Welche Belastung verträgt denn die Signalquelle? - Kann man den Teiler 
so niederohmig machen, dass der Anschluss des Scope-Eingangs 
vernachlässigbaren Einfluss hat ?

Autor: Michael Z. (zellm)
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Hallo,

@ Andrew Taylor:
mir war unbekannt, dass der Spannungsteiler beim Tastkopf erst duch den 
Eingangswiderstand des Oszis zu stande kommt daher die missverstädnliche 
Fage.

Was die Stückzahl anbelangt. 3St. für die drei Aussenleiter. Einmalige 
sache.

Was die Kaufwiderstände anbelangt. Ich suche ein Fertiges Produkt 
(Spannungsteiler o.ä.) damit ich mich nicht selbst um einhalten von 
Normen/Bestimmungen kümmern muss...

@ Johannes

Differenzmessverstärker würden eigendlich genau meinen Anforderungen 
entsprechen... sind aber meist im bereich größer 1k€ zuhause.
Etwas günstiger wäre gut.
Wenn da jemand gute "günstige" kennt, immer her damit...

> Macht da nicht eher ein im Schrank eingebauter Puffer Sinn der ein
> 50-Ohm-Kabel richtig und terminiert treiben kann?

Was meinst du mit einem Puffer?

Gruß zellm

Autor: Johannes (Gast)
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> Differenzmessverstärker würden eigendlich genau meinen Anforderungen
> entsprechen... sind aber meist im bereich größer 1k€ zuhause.
> Etwas günstiger wäre gut.
> Wenn da jemand gute "günstige" kennt, immer her damit...

Ich hab dir doch einen Link gegeben (SI 9001), der kostet < 300 Euro.

Autor: Michael Z. (zellm)
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Peter R. schrieb:
> Bis zu welcher Frequenzgrenze solls denn gehen? - Ist also ein
> kompensierter Teiler notwendig oder nicht ?
>
> Welche Belastung verträgt denn die Signalquelle? - Kann man den Teiler
> so niederohmig machen, dass der Anschluss des Scope-Eingangs
> vernachlässigbaren Einfluss hat ?

Quelle ist sehr (!) belsatbar. (~600A)

Ob ein Kompensierter Teiler notwändig ist kann ich nicht sagen...

Frequenzgang muss aber nicht wahnsinnig hoch gehen...

Ich möchte ja "nur" den Netzspannungsverlauf wiedergeben.

Autor: Michael Z. (zellm)
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Johannes schrieb:
>> Differenzmessverstärker würden eigendlich genau meinen Anforderungen
>> entsprechen... sind aber meist im bereich größer 1k€ zuhause.
>> Etwas günstiger wäre gut.
>> Wenn da jemand gute "günstige" kennt, immer her damit...
>
> Ich hab dir doch einen Link gegeben (SI 9001), der kostet < 300 Euro.

Oh... sry. Link noch nicht begutachtet...

sehe ihn mir gleich an.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Michael Zeller schrieb:
> Hallo,
>
> @ Andrew Taylor:
> mir war unbekannt, dass der Spannungsteiler beim Tastkopf erst duch den
> Eingangswiderstand des Oszis zu stande kommt daher die missverstädnliche
> Fage.
>
> Was die Stückzahl anbelangt. 3St. für die drei Aussenleiter. Einmalige
> sache.
>
> Was die Kaufwiderstände anbelangt. Ich suche ein Fertiges Produkt
> (Spannungsteiler o.ä.) damit ich mich nicht selbst um einhalten von
> Normen/Bestimmungen kümmern muss...

Du, für Stückzahl 3 baue ich es Dir normgerecht auf.

Deutlich unter 1k€

>
> @ Johannes
>
> Differenzmessverstärker würden eigendlich genau meinen Anforderungen
> entsprechen... sind aber meist im bereich größer 1k€ zuhause.
> Etwas günstiger wäre gut.
> Wenn da jemand gute "günstige" kennt, immer her damit...
>
>> Macht da nicht eher ein im Schrank eingebauter Puffer Sinn der ein
>> 50-Ohm-Kabel richtig und terminiert treiben kann?
>
> Was meinst du mit einem Puffer?

er meint damit einen Treiberverstärker mit niederohmigen Ausgang (a.k.a 
Puffer)


Der Puffer benötigt natürlich wieder eine eigene Stromversorgung.

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Michael Zeller schrieb:
> Peter R. schrieb:
>> Bis zu welcher Frequenzgrenze solls denn gehen? - Ist also ein
>> kompensierter Teiler notwendig oder nicht ?
>>
>> Welche Belastung verträgt denn die Signalquelle? - Kann man den Teiler
>> so niederohmig machen, dass der Anschluss des Scope-Eingangs
>> vernachlässigbaren Einfluss hat ?
>
> Quelle ist sehr (!) belsatbar. (~600A)

Also "direkt" an der Vorsorgungsschiene .-)

>
> Ob ein Kompensierter Teiler notwändig ist kann ich nicht sagen...

Kompensiert bis 10x f (hier 500Hz) reicht erfahrungsgemäß.
Außer du willst Harmonische bis zur 30. ten vermessen .-))

>
> Frequenzgang muss aber nicht wahnsinnig hoch gehen...
>
> Ich möchte ja "nur" den Netzspannungsverlauf wiedergeben.

Welches "big picture" == Gesamtkonzept soll es denn letztlich werden?

Autor: Johannes (Gast)
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Alternativ gibt es auch Spannungswandler, z.B. AV 100-Serie von LEM, die 
wären dafür vielleicht auch geeignet:

http://www.lem.com/hq/en/content/view/128/126/

Die haben einen Stromausgang (50 mA), mit einem Shunt-Widerstand an 
einer BNC-Buchse kann man die auch an ein Osziloskop anschließen.

Die sind aber deutlich langsamer als der Differenztastkopf und auch 
nicht gerade günstig; sind dafür aber eher "Industrietauglich".

Autor: Michael Z. (zellm)
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zum
> "big picture"

Transformator kurzschließen, guggen ob 10kA rauskommen und während 
dessen den Spannungverlauf mitzeichnen.
... und nach 20ms den Kurzschluss "gemütlich" wieder aufheben ;-)

Autor: Andrew Taylor (marsufant)
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Michael Zeller schrieb:
> zum
>> "big picture"
>
> Transformator kurzschließen, guggen ob 10kA rauskommen und während
> dessen den Spannungverlauf mitzeichnen.
> ... und nach 20ms den Kurzschluss "gemütlich" wieder aufheben ;-)

Ach so, Alltagsgeschäft in der Prüfstation halt .-))

Sag das doch gleich.

Die 3 20:1 Teiler kannst Du am Montag mittag bei mir abholen, sind dann 
fertig .-)

Autor: Michael Z. (zellm)
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Andrew Taylor schrieb:

> Ach so, Alltagsgeschäft in der Prüfstation halt .-))
>
jup. der übliche Sch*... :-)

> Sag das doch gleich.
>
> Die 3 20:1 Teiler kannst Du am Montag mittag bei mir abholen, sind dann
> fertig .-)

DKD-Papiere liegen bei?! ;-)


habe bei http://www.testec.de/tastkoepfe_25mhz0.0.html recht günstige 
Differenzverstärker gefunden... schaut nicht schlecht.

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