Verständnis frage zum Grundrauschen eines Oszilloskopes

[Gerald R. (visitor)]

Hi!

Es geht hier um mein DS1054Z ohne unlock.

Ich habe eine Verständnis Frage bei der ich mich auf die Skalierung des 
Rauschsignales bei Änderung der Skala beziehe.

Bei den angehängten Bildern ist nichts an den Eingängen angeschlossen.

Bild1
Das Rauschen beträgt bei 10mV/div ca. 8mV

Bild2
Stelle ich den Teiler am Oszilloskop vom Kanal_1 von 10/1 auf 1/1 
verändert sich die Skala auf 1mV/div aber optisch bleibt das Rauschen 
gleich.
Das wären jetzt plötzlich nur ca. 0,8mV Rauschen.
Einerseits ist es für mich logisch warum sich optisch nichts ändert, 
andererseits nehme ich dem Oszilloskop aber die Genauigkeit nicht ab.

Bild3
Ein single shot.

Warum Skaliert dieses Rauschen optisch nicht nach oben wenn ich den 
Teiler in der Software ändere?
Anders herum, wie werden aus den 8mV plötzlich 0,8mV?
Wird das Signal nicht wirklich gemessen sondern nur durch 
Eigenschwingungen erzeugt?

[Sven B. (scummos)]

Dieses Rauschen entsteht im Oszilloskop selbst, ist also in seiner 
Amplitude unabhängig vom Teiler des Tastkopfs. Deshalb geht das Rauschen 
relativ zum am Tastkopf anliegenden Signal (für das die Skala in mV/div 
ja gilt) auf das zehnfache hoch, wenn du den Teiler von 1:1 auf 1:10 
änderst.

Das Einstellen des 1:10 Teilers für den Tastkopf am Oszilloskop tut ja 
wirklich nichts anderes, als einfach alle angezeigten Werte mit 10 zu 
multiplizieren.

0.8mV ist durchaus ein realistisches Rauschmaß für das Oszi.

Gruß,
Sven

[Gerald R. (visitor)]

Vielen Dank Sven für die schnelle und ausführliche Antwort!

[Anja (Gast)]

Sven B. schrieb:
> 0.8mV ist durchaus ein realistisches Rauschmaß für das Oszi.

Sollte sich aber reduzieren wenn man die Bandbreite begrenzt.

Gruß Anja

[Jochen F. (jamesy)]

Wenn man einen solchen Eingang als einen breitbandigen Empfänger 
betrachtet, kann man nach der Formel für die Rauschleistung am 
Widerstand das Rauschen ausrechnen, und analog zum Empfänger dann das 
Rauschmaß des Eingangs berechnen. Das liegt so bei 40 dB im üblichen 
Fall.....

[Gerald R. (visitor)]

@Anja
Danke für den Hinweis.
Mit Tastkopf ( zB. Spitze mit GND verbunden) ändert sich die Amplitude 
des Rauschens minimal wenn ich die Bandbreite auf 20MHz begrenze.
Ohne Tastkopf kann ich jedoch optisch keine Änderung feststellen.

@Jochen
Danke für die Info, ich kann das aber nicht ;-)

[Nils S. (kruemeltee)]

Gerald R. schrieb:
> Ohne Tastkopf kann ich jedoch optisch keine Änderung feststellen.

Wenn auch eine sehr schlechte, damit baust du eine Antenne und fängst 
dir anderen Mist ein.

[Tom (Gast)]

In den Screenshots ist deutlich eine Periodizität des Signals zu sehen, 
also ist es größtenteils kein Rauschen. Die Frequenz der Störung ist 
etwa 125 MHz. Das passt zu der Abtastfrequenz von 250 MS/s.

Ich denke, dass die Störung im Bereich der AD-Wandlung dem Signal 
zugefügt wird. Da hilft auch keine BW oder Teilereinstellung.

125 MHz ist eh ausserhalb der Spec. Auch die 8 mV kann ich nicht 
nachvollziehen. Peak-to-peak vielleicht, aber RMS ist das weniger als 1 
mV.