Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Oszi Risetime und Signalrisetime


von Martin A. (Firma: Siemens AG) (kazuki)


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Hallo,

ich habe ein 60MHz oszi mit einer Risetime von 6ns. Wenn ich nun meine 
Schaltung messe, komme ich auf eine Signalrisetime von 9ns. Ist der Wert 
in der Realität so oder ist das ein MischMasch aus beiden Risetimes?

von John D. (Gast)


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Letzteres. Da sich die (theoretisch) die Quadrate der Zeiten addieren, 
könnte man behaupten, dass das Signal eine Rise-Time von 6,7ns hat.

von Anja (Gast)


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John Drake schrieb:
> Letzteres. Da sich die (theoretisch) die Quadrate der Zeiten addieren,
> könnte man behaupten, dass das Signal eine Rise-Time von 6,7ns hat.

Wirklich? Welche Risetime hat der Tastkopf bzw. das Kabel?

Gruß Anja

von John D. (Gast)


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Wo im OP war die Rede von einem Tastkopf?

von Christian L. (cyan)


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Trotzdem gilt es erst einmal zu überprüfen, ob die Risetime wirklich nur 
6ns aufweist. Aus eigener Erfahrung und dem was man so liest, neigen 
zumindest Analoge Scopes zu deutlich besseren Risetimes als angegeben. 
Die Werte sind ja meist auch bloß Obergrenzen. Bei meinem 100MHz PM3065 
wird die Risetime auch mit maximal 3,5ns angegeben. Messen kann ich aber 
eine Risetime von ca. 2,1ns. Also etwa 166MHz.
Nehmen wir nur mal an, sein Scope ist auch etwa 1,5 mal schneller als 
angegeben, so erhöht sich die Risetime seines Signals schon auf 8,1ns. 
Es wäre unter Umständen Sinnvoll vielleicht mal die Risetime des Scopes 
nachzumessen. Erst dann könnte man eine bessere Aussage über das Signal 
treffen.

LG Christian

von Anja (Gast)


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John Drake schrieb:
> Wo im OP war die Rede von einem Tastkopf?

Tja da gibts wohl noch ein "missing link" in der Beschreibung.
Wir wissen weder die Quellimpedanz noch die Kabelkapazität noch ob ein 
frequenzkompensierter (und richtig eingestellter) Tastkopf mit kurzer 
Massestrippe benutzt wurde.
Mit der Ausgangsimpedanz (ca 50 Ohm) eines HC-MOS Gatters und einer 
Koaxleitung 1-2m mit (100-200pF) hat man auch schon einen Tiefpaß in der 
Größenordnung 10ns aufgebaut.

Oder geht heutzutage alles drahtlos?

Gruß Anja

von Andrew T. (marsufant)


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Anja schrieb:
> Oder geht heutzutage alles drahtlos?

Nein. Aber alle unsere Aufbauten sind so wie es der selige Jim Williams 
uns gezeigt hat: GR Hermphrodite, und DUT direkt am Scopeeingang.

Wir sind doch alle Profis.


SCNR.

von Falk B. (falk)


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@  Anja (Gast)

>Mit der Ausgangsimpedanz (ca 50 Ohm) eines HC-MOS Gatters und einer
>Koaxleitung 1-2m mit (100-200pF) hat man auch schon einen Tiefpaß in der
>Größenordnung 10ns aufgebaut.

Naja, klassischer Anfängerfehler, ein Koaxkabel direkt an eine Messtelle 
zu bringen, ohne Terminierung.

>Oder geht heutzutage alles drahtlos?

Planlos! ;-)

von Martin A. (Firma: Siemens AG) (kazuki)


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So, danke erstmal für die Antworten, ich verwende einen 200MHz Tastkopf 
mit minimaler Masseklemme und 1:10, um nichtvorhandene Schwingungen 
auszugleichen. Messen tu ich das Signal an der Spule eines Step-Down 
wandlers, sollte also niederohmig genug sein.
Wie kann ich denn mit einfachen Mitteln die Risetime meines Aufbaus 
bestimmen?

von Andrew T. (marsufant)


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Einfach geht das definitv nicht in diesem Zeitbereich.

Du benötigst mind. einen schnellen Pulsgenerator, mit bekannter 
risetime.


Meßaufbau z.B. wie hier:

http://www.amplifier.cd/Technische_Berichte/Photo_Experimente_Oszilloskop/Eperimente.html

von Christian L. (cyan)


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Martin Antoni schrieb:
> Wie kann ich denn mit einfachen Mitteln die Risetime meines Aufbaus
> bestimmen?

In der AN-98 von Linear gibt es ab Seite 5 ein Paar schnelle 
Pulsgeneratoren.
Mein Avalanche Pulser ist nach der AN-47 von Linear auf Seite 93. In der 
Uni hatte ich das Glück den Avalanche Pulser an einem 1GHz Tek zu 
vermessen. Risetime im Mittel 360ps mit maximal +-20ps Abweichungen. 
Lediglich die fallende Flanke sah nicht so schon aus. Die steigende 
hingegen ist recht gut geworden.

LG Christian

von Osche R. (Gast)


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AN-94 Seite 5.

von Martin A. (Firma: Siemens AG) (kazuki)


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Danke für die vielen Hinweise.

von Anja (Gast)


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Martin Antoni schrieb:
> So, danke erstmal für die Antworten, ich verwende einen 200MHz Tastkopf
> mit minimaler Masseklemme und 1:10, um nichtvorhandene Schwingungen
> auszugleichen.

Martin Antoni schrieb:
> ich habe ein 60MHz oszi mit einer Risetime von 6ns. Wenn ich nun meine
> Schaltung messe, komme ich auf eine Signalrisetime von 9ns. Ist der Wert
> in der Realität so oder ist das ein MischMasch aus beiden Risetimes?

In dem Fall hast Du auf jeden Fall große Meßfehler da die Risetimes etwa 
gleich sind: Ich empfehle ein schnelleres Oszi (ca 200MHz).
Die Risetime des Oszis kannst Du auch bei geringer kapazitiver Last 
(1:10 Tastkopf) mittels eines 74AC-Gatters (1-2 ns) oder eines 
ECL-Gatters (<1 ns) messen. Um halbwegs genau zu werden muß das Meßgerät 
oder "Eichnormal" mindestens Faktor 3 steiler sein als der Prüfling.

Auf der anderen Seite ist es unter EMV-Gesichtspunkten (Abstrahlung) 
wahrscheinlich nicht wünschenswert den Step-Down-Wandler mit einer 
dermaßen steilen Flanke zu betreiben.

Gruß Anja

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