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Hallo, ich hatte in einem anderen Thread einfach vollmundig behauptet, dass man bei AC-Kopplung und hohen DC-Spannungen trotz 1:10 bzw. 1:100 Tastkopf nicht einfach so auf AC-Kopplung schalten dürfe, weil der Eingangs-Kondensator des Scopes ansonsten die volle ungeteilte Gleichspannung sieht. Nun habe ich vorhin mal geschaut ob es tatsächlich immer so ist und habe festgestellt, dass mein Rigol DS2072 auch auf AC Kopplung einen DC-Widerstand von ca. 1Meg hat. Also hier würde auch bei AC-Kopplung die Gleichspannung an der 1:x Probe geteilt werden. Ich ging bisher davon aus, dass bei jedem Scope einfach der AC-Koppelkondensator in Reihe zum Eingang liegt und somit eine DC-Teilung durch Tastköpfe, die nur eine Reihenimpedanz (wie üblich bei 1:10 und 1:100) aufweisen, bei AC Kopplung hinfällig ist. Daher würde mich mal interessieren wie es bei euren Scopes so ist. Tektronix 7000er mit 7A18 -> DC-mässig hochohmig Tektronix 7000er mit 7A22 -> DC-mässig hochohmig Rigol DS2071 -> trotz AC-Kopplung 1Meg DC Bin gespannt wie es bei euren Scopes ist Viele Grüße Philipp
Hallo Philipp, ob bei AC-Kopplung die DC-Eingangsimpedanz 1 MOhm ist, lässt sich auch daran relativ leicht erkennen, ob im 10:1-Betrieb die untere Grenzfrequenz 1/10 (genauer: 1/11) der vom 1:1-Betrieb ist oder die selbe. Ich habe nie gemessen, aber auf diese Weise bei meinen Oszis immer beobachtet, dass die DC-Impedanz bei AC-Kopplung immer = ∞ ist. Das waren fast alles Hameg-Scopes. Dieses Schaltung halte ich auch für normal und eigentlich auch gar nicht vermeidbar, denn wenn der Eingangs-R vor dem C ist, wodurch bekommt die folgende Eingangsstufe ihren Bias-Strom? 10 MOhm? Dann müsste ein 1.1111 MOhm-R am Eingang sein. 100 MOhm? Ein bisschen arg viel für eine Eingangsstufe, bei der man eine DC-Drift im µV-Bereich vermeiden will. Grüße, Uwe
Hallo Uwe, man kann ja auch einfach direkt mit einem Ohm-Meter mal messen. Das dürfte für viele hier noch einfacher sein. Ich hielt es auch für normal, dass das Scope auf AC gekoppelt einen quasi unendlich hohen DC Widerstand hat. Darum hat mich das Rigol auch sehr überrascht. Man hört dort beim Umschalten auch nicht das typische Relais-Klicken. Das DS2072 hat als kleinste Vertikalauflösung dabei sogar nur 500µV/Div. Wäre schon interessant, wie dort die Schaltung aussieht. Zumal das Scope ja nur per Software auf 70MHz limitiert ist. Die 200MHz Version unterscheidet sich nicht in der Hardware. Mir kam diese Überlegung weil es ja immer wieder Leute gibt, die sich zB den Ripple auf einigen 100V ansehen möchten und das Scope dann mit angeschlossenem 1:100 Tastkopf auf AC schalten im Glauben, dass der 1:100 Tastkopf das Scope vor diesen paar hundert Volt schützt. Dies ist ja aber nicht so, wenn tatsächlich ein C in Reihe liegt. Dann würde die volle Netzteilspannung an der Scope-Buchse liegen trotz 1:100 Tastkopf. Viele Grüße Philipp
Philipp C. schrieb: > man kann ja auch einfach direkt mit einem Ohm-Meter mal messen. Das > dürfte für viele hier noch einfacher sein. Mein HAMEG 203-5 hat auf DC 1M, auf AC reicht der 20M-Bereich des Ohmmeters nicht aus, irgend etwas anzuzeigen, was ja auch logisch sein sollte... AC wird über 0,1u/500V und in Serie dazu einen 51R geführt...
Mal so zum Vergleich das Frontend des DS1052E, dein Rigol wird vmtl. ähnlich aussehen: http://rigol.codenaschen.de/index.php/File:DS1052E_HW58_PCB_Schematics_-_Ch1_analog_front-end.jpg Für AC-kopplung wird einfach der DC-Pfad ausgemacht. Das Relais dafür kann auch als Optorelais ausgeführt werden. So hat man ein Relais weniger im HF-Pfad.
Auch wenn ich glaube (weniger Rauschen, mehr Bandbreite), dass es beim DS2000 anders aussieht ist das ja sehr interessant. Damit wäre der DC Widerstand ja vom Abschwächer abhängig. Bei weniger als 500mV/Div knallt es hier dann erst. Vielen Dank
Also ich sag der Eingangswiderstand ist frequenzabhängig :-)
Sven D. schrieb: > Also ich sag der Eingangswiderstand ist frequenzabhängig :-) Un dich sage, dass Du weder gelesen (noch verstanden) hast worum es hier geht. Aber für Dich gerne noch mal in kurz: Es geht explizit um den DC-Widerstand.
Philipp C. schrieb: > ch hatte in einem anderen Thread einfach vollmundig behauptet, dass man > bei AC-Kopplung und hohen DC-Spannungen trotz 1:10 bzw. 1:100 Tastkopf > nicht einfach so auf AC-Kopplung schalten dürfe, weil der > Eingangs-Kondensator des Scopes ansonsten die volle ungeteilte > Gleichspannung sieht. Wenn man weis, das eine hohe Gleichspannung anliegt, darf man den Scope nicht auf AC schalten, weil sonst in der Tat die hohe DC ( wenn auch über einen 99Mohm Widerstand ) am AC-Trennkondensator im Oszillograf anliegt. Aber mir stellt sich die Frage, ob ein 100:1 Tastkopf insbesonders wenn er mehr als 1,5KV aushält, wirklich einen 99Mohm Längswiderstand hat. Der Trimmkondensator paralell zu dem 99Mohm müsste die Spannung ja ebenso aushalten. Vielleicht weis hier jemand, wie solche Tastköpfe tatsächlich aufgebaut sind. Ralph Berres
Meine Testec 1:100 2,5kV Tastköpfe sind genau so aufgebaut.
@Ralph: Das was Du sagst scheinen aber die wenigsten zu wissen. Auch hier im Forum wird ja immer wieder gesagt es wäre ok sich zB den Ripple auf 400V DC mit einem 1:10 Tastkopf anzusehen. Mein Tektronix 1:1000 Tastkopf ist übrigens nicht mehr einfach durch eine Serienimpedanz gemacht. Viele Grüße Philipp
An von den Abmessungen so kleinen Trimmkondensatoren 2,5KV DC anzulegen, halte ich aber schon für auf die Kante genäht. Vielleicht sollte man den vollmundigen Versprechungen der Tastkopfhersteller, was die maximal zulässige Spannung an der Tastkopfspitze betrifft, ein wenig reservierter gegenüberstehen. Insbesonders wenn es sich um fernöstlichen Fast Foot Schrott handelt. Eine lange Isolierung zwischen Tastspitze und Abschirmkörper muss noch lange nicht bedeuten, das dort der limitierende Faktor liegt. Ralph Berres
Philipp C. schrieb: >Mir kam diese Überlegung weil es ja immer wieder Leute gibt, die sich zB >den Ripple auf einigen 100V ansehen möchten und das Scope dann mit >angeschlossenem 1:100 Tastkopf auf AC schalten im Glauben, dass der Wenn es nur ein paar 100V sind, ist es auch meistens ok. Zumindest mein TDS224 sagt was von 300V Dauer, bzw. 420V Peak (bei 50% Impulsverhältnis bzw. <100ms). Wobei ich eher den Verdacht habe, daß diese Werte von der max. Verlustleistung des Eingangs-R abhängen, denn das ergibt ja an 1MOhm auch schon knapp 100mW bzw. 170mW. Der Eingangs-C wird da wohl mindestens richtung 400V gehen, eher 630V. Ansonsten ist es bei meinem Oszi auch so, nämlich Ri -> unendlich bei AC.
Lukas K. schrieb: > Mal so zum Vergleich das Frontend des DS1052E, dein Rigol wird vmtl. > ähnlich aussehen: > http://rigol.codenaschen.de/index.php/File:DS1052E_HW58_PCB_Schematics_-_Ch1_analog_front-end.jpg > > Für AC-kopplung wird einfach der DC-Pfad ausgemacht. Das Relais dafür > kann auch als Optorelais ausgeführt werden. So hat man ein Relais > weniger im HF-Pfad. Die Tektronix-Patente auf Feed-Beside Technik müssen wohl ausgelaufen sein :-)
Ralph B. schrieb: > Der Trimmkondensator paralell zu dem 99Mohm müsste die Spannung ja > ebenso aushalten. Welcher Trimmkondensator parallel zu den 99 MΩ? Zumindest mein 1:100 Tastkopf wird per Fußtrimmkondensator abgeglichen, nicht am Kopf. Am Kopf des Teilers wird ein fester Kondensator parallel sein. Ralph B. schrieb: > Wenn man weis, das eine hohe Gleichspannung anliegt, darf man den Scope > nicht auf AC schalten, weil sonst in der Tat die hohe DC ( wenn auch > über einen 99Mohm Widerstand ) am AC-Trennkondensator im Oszillograf > anliegt. Das wird erst zu einem Problem, wenn die ungeteilte DC zu groß für den Eingang vom Oszi wird, also normalerweise 300 Volt oder mehr. Ripple-Messungen an noch höheren Versorgungen dürfen dann nicht mehr AC-gekoppelt sein.
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Ralph B. schrieb: > ber mir stellt sich die Frage, ob ein 100:1 Tastkopf insbesonders wenn > er mehr als 1,5KV aushält, wirklich einen 99Mohm Längswiderstand hat. Es kommt darauf an .-) Einige haben 99M OHM, andere weniger UND dafür einen zusätzlichen Widerstand zw. Ausgangsseitigem Ende und GND > > Der Trimmkondensator paralell zu dem 99Mohm müsste die Spannung ja > ebenso aushalten. Denke mal anders: Man kann auch 2 pF 2kV fix-C parallel zum 99 M Ohm schalten UND dann den Trimmkondensator zw. Ausgangsseitigem Ende und GND setzen .-) Siehe Manual zum Tektronix P6015 als Beispiel. > > Vielleicht weis hier jemand, wie solche Tastköpfe tatsächlich aufgebaut > sind. s.o. Will sagen: Es gibt bei 100:1 beide Versionen. Bei 1000:1 nur die oben skizzierte. Etc.
Eigentlich erkennt man das Prinzip des Tastkopfes auch direkt an der angegebenen Impedanz. Ein 1:100 Tastkopf der 100Meg haben soll, der kann nur mit 99Meg in Reihe realisiert sein (wir gehen mal von passiven Tastköpfen aus). Wenn der 1:1000 dann auch nur 100Meg hat, dann weiß man eigentlich auch, dass dieser einen Teiler besitzen muss. Der Testec-Tastkopf wird auch an der Scope-Buchse getrimmt und nicht "vorne" Marian . schrieb: > Das wird erst zu einem Problem, wenn die ungeteilte DC zu groß für den > Eingang vom Oszi wird, also normalerweise 300 Volt oder mehr. > Ripple-Messungen an noch höheren Versorgungen dürfen dann nicht mehr > AC-gekoppelt sein. Ja klar, bis 300V ist es kein Problem. Trotzdem denke ich, dass viele sich das nicht vor Augen führen. Und hier gibt es ja des Öfteren Netzteilbauten für Zählröhren usw die die 300V DC überschreiten. Gerade wenn die Leute mit 1:100 Tastköpfen hantieren geht es ja oft um größere Spannungen. Bei meinem DS2072 ist es übrigens egal wie man den Abschwächer einstellt, es bleibt immer bei ca. 1Meg DC. Es ändert sich zwar ein wenig bei jedem Relais-Klicken, aber grob bleibt 1Meg. Und wenn man sich die Eingangsschaltung mal nicht auf dem Handy ansieht, sondern auf einem Monitor, dann sieht man auch, dass es auch beim DS1052 immer einen DC-Pfad gibt. :)
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Ich habe es nicht extra gemessen. Im Manual des R&S RTE ist dazu folgendes zu lesen: "Connection with 1 MΩ termination through DC capacitor, removes and very low-frequency components. If AC coupling is set, the attenuation of passive probes has no effect, and voltage is applied to the instrument with factor 1:1. Observe the voltage limits, otherwise you can damage the instrument. Nach dieser Aussage ist zumindest bei Verwendung der originalen RT-ZP10 Tastköpfe (10:1) unter AC-Kopplung gewisse Vorsicht geboten.
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Eingangsimpedanz.jpg
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Jörg schrieb: > Nach dieser Aussage ist zumindest bei Verwendung der originalen RT-ZP10 > Tastköpfe (10:1) unter AC-Kopplung gewisse Vorsicht geboten. Normalerweise ist in den Handbüchern der Skops und der Tastköpfe die max Eingangsspannung sehr genau definiert. Siehe Bild aus einer Hameg Anleitung. Beim Tek, Telequipment, Rigol und was ich sonstnoch hab ist es ähnlich angegeben. Ok, wer billige Tastköpfe für 3fuffzich hat, dem fehlen evtl diese Angaben.
Angehängte Dateien:
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R_s_RT_ZP10_Spec.jpg
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R_s_RT_ZP10_Spec_Anmerkung.jpg
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Nun Rainer, da hast du völlig recht. Ich denke, was hier zur Diskussion stand, war wohl das Schaltungsdesign im AC-Zweig unterschiedlicher Geräte. Demzufolge sich das System Tastkopf/Oszi, auch bzgl. Impedanz und Spannungsteilungsverhältnis, unterschiedlich verhalten kann. Deshalb haben die mitgelieferten, nicht eben billigen Tastköpfe die R&S bauen lässt, neben den Spezifikationen auch noch Anmerkungen die beachtet werden sollten. Anmerkung (1) gilt demnach auch für den im System resultierenden Teilungsfaktor. Diese Anmerkung führt dann wieder zum zuvor geposteten Zitat aus dem Manual des R&S RTE. Am Ende sollte man den Aussagen der Oszi-Herstellers trauen können. Die kennen ihr Schaltungsdesign. Wenn da geschrieben wird, bei AC Kopplung sei das Spannungsteilungsverhältnis 1:1, unabhängig der Tastkopfangaben ...?? ...könnte bei Verwendung der origimal beigepackten Tastköpfe RT-ZP10 tatsächlich etwas daran sein.
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Ich hab noch den alten Hameg-Tastkopf 15kV (Goldstaub), der hat einen Parallelwiderstand, kann also auch AC-Nessung, ohne das Oszi zu schrotten.
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