Hallo!
Ich wage es mich tatsächlich, dieses Thema ein weiteres Mal
aufzugreifen.
Ich habe durchaus den Artikel der Hauptseite zu der Thematik gelesen,
das verlinkte Video angesehen, und die Warnung vor einer solchen Anfrage
zur Kenntnis genommen.
Jedoch befinde ich mich an einem Punkt, an dem ich allein nicht weiter
komme.
Denn bei meinem Fall werden sicher einige den Tab direkt wieder
schließen, oder mir klar machen wollen, dass mein Vorhaben Quatsch ist.
Den Versuch will ich dennoch wagen.
Der anspruchsvollste Einsatz des Oszilloskop:
Den Restbrumm eines ATX Netzteils messen, das bedeutet 12V, 5V, 3,3V
und -12V DC, wobei hier die erlaubten Toleranzen bei 120mW bzw. 50mW
peak to peak liegen.
Nach ATX Vorschrift soll bei 20MHz gemessen werden.
Anfangs fand ich das Hantek 6022 USB Gerät durchaus interessant, bis ich
aufgrund dem Absatz dazu im Artikel hier auf mikrocontroller.net erfuhr,
dass die Abtastrate Mist ist.
Was mir aus meiner Sicht noch in dieser Preiskategorie (bis 60€) bleibt,
wäre ein gebrauchtes, analoges Gerät zu kaufen.
Nur da tue ich mich beim Filtern von der Spreu vom Weizen sehr schwer.
Zum Beispiel könnte ich ein Gould OS 1200 erwerben, das klingt für mich
auf dem Papier brauchbar, nur taugt das dann auch in der Praxis für
meinen Zweck, was die Genauigkeit der Werte angeht?
Das Datenblatt habe ich hier gefunden:
http://elektrotanya.com/gould_advance_os1200_2x2mv_25mhz_oscilloscope_sm.pdf/download.html
Flo schrieb:> erlaubten Toleranzen bei 120mW bzw. 50mW
Vermutlich meinst Du eher 120mV / 50mV oder wirklich "Milli-Watt"?
Die Bandbreite eines Oszis gibt normalerweise die "-3dB"-Frequenz an.
Das bedeutet, bei 25MHz werden von 200mV nur noch 70%, also 141mV
angezeigt. Da der Abfall nicht abrupt ist, wird auch bei etwas
niederigeren Frequenzen schon eine etwas geringere Eingangsfrequenz
angezeigt.
Für eine etwa 5%-genaue Spannungsmessung sollte die Bandbreite etwa 1,5
bis 2-mal so hoch wie die maximale relevante Frequenz sein:
http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1276244&page_number=2
Eigentlich könnte fast ein HF-Millivoltmeter plus entsprechender
Tiefpass (30MHz?) reichen. Das könnte aber schwieriger als das Oszi zu
beschaffen sein ;)
Cool, endlich mal wieder was mit Oszikauf :-)
+++popcorn hol+++
Als ich damals so nen Thread hier losgetreten habe, hab ich mir einiges
an Tests durchgesehen (da gab es einen sehr guten Test mit Screenshots
Hantek vs. Tek hier im Forum).
Mein "Einstiegspreis" waren damals 600Euro glaub ich.
Nachdem ich mir aber die Testberichte durchgesehen und meine
Anforderungen (u.a. embedded, also kurze Pulse und Spikes)
zusammengestellt habe, und ein Bekannter mit einem "Billig Oszi" (~200€)
fürchterlich auf die Nase gefallen ist (Pseudo-Abtastrate), hab ich mich
dann für das MSO2012 für ca. 3k€ entschieden (Messen statt schätzen) :-)
Und nicht bereut ^^
Allerdings kannte ich auch das TDS210 vom Studium, und fand die
Bedienung vom Hameg Digitaloszi mehr als grauslig (nicht intuitiv) ...
Achim H. schrieb:> Vermutlich meinst Du eher 120mV / 50mV oder wirklich "Milli-Watt"?
Natürlich meine ich mV, verzeiht mit den Fehler.
Achim H. schrieb:> Für eine etwa 5%-genaue Spannungsmessung sollte die Bandbreite etwa 1,5> bis 2-mal so hoch wie die maximale relevante Frequenz sein:> http://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1276244...
Das ist prinzipiell für die oben genannte Messung kein Problem, denke
ich.
ATX Netzteile schalten im kHz Bereich, auf den Messwert von 20MHz komme
ich nur aufgrund der ATX Norm. Dazu stehen die Infos hier auf Seite 21:
http://www.formfactors.org/developer/specs/Power_Supply_Design_Guide_Desktop_Platform_Rev_1_2.pdf
"Ripple and noise are defined as periodic or random signals over a
frequency band of 10 Hz to 20 MHz. Measurements shall be made with an
oscilloscope with 20 MHz of
bandwidth. "
Flo schrieb:
Zum Beispiel könnte ich ein Gould OS 1200 erwerben, das klingt für mich
auf dem Papier brauchbar, nur taugt das dann auch in der Praxis für
meinen Zweck, was die Genauigkeit der Werte angeht?
Ein Ossi ist nun mal kein Präzisionsmessinstrument um die genauen
Spannungswerte zu ermitteln sondern um das Signal visuell zu begutachten
(scope = schauen). Dafür reicht das Gould mit seinen 25MHz Bandbreite
sicher aus, um den Brumm zu visualisieren. Zur genauern Messung taugt
auch das teuerste Ossi nicht viel mehr. Bei einem DSO könnte man
eventuell über eine Spektrumanalyse mehr Informationen gewinnen. Aber
nur qualitativ und weniger quantitativ.
Flo schrieb:> ... "Measurements shall be made with an> oscilloscope with 20 MHz of> bandwidth. "
Dann sollte das genannte Gould OS 1200 ausreichen -- mit allen
Problemchen eines gebrauchten Geräts.
Interessant könnte es werden, wenn die Messungen dokumentiert werden
sollten -- dann müsste beim Gould OS 1200 vermutlich der Bildschirm
abfotografiert werden -- oder wenn längere Zeit gemessen werden soll, um
Einzelsignale zu erkennen.
Ossi schrieb:> Ein Ossi ist nun mal kein Präzisionsmessinstrument um die genauen> Spannungswerte zu ermitteln sondern um das Signal visuell zu begutachten> (scope = schauen).
Ob die Ripplewerte von 120mV p-p (12V) bzw. 50mV p-p (5V, 3,3V) halbwegs
eingehalten werden, sollte man mit einem Oszi schon beurteilen können im
Sinne von "klar drunter", "oh, sehr Grenzwertig" und "definitiv drüber".
Die Spektrumanalyse dagegen dürfte für die p-p-Bestimmung weniger gut
geeignet werden.
Ich nehme allerdings einmal an, dass keine juristisch relevanten
Messungen vorgenommen werden.
Bei Gould oder ähnlichen Uralt-"Exoten" aber drauf achten, daß die
wirklich funktionieren. Ersatzteile, Schaltpläne, etc. gibt's da nämlich
selten oder nie.
Oliver
Ossi schrieb:
Bei einem DSO könnte man
> eventuell über eine Spektrumanalyse mehr Informationen gewinnen. Aber> nur qualitativ und weniger quantitativ.
Bloß liegen entsprechende Geräte weit außerhalb meines Budgets, richtig?
Da komme ich dann wohl eher dort aus, wo Thorsten DB es tat.
Um vom Oszi weg zu kommen, ein erwähntes HF-Millivoltmeter bekomme ich
nach meiner quick n dirty Recherche auch nicht bei meinem Budget?
Achim H. schrieb:> Dann sollte das genannte Gould OS 1200 ausreichen -- mit allen> Problemchen eines gebrauchten Geräts.
Heißt, ich darf mit den +/- 5% Genauigkeit bei den Ergebnissen rechnen?
Achim H. schrieb:> Interessant könnte es werden, wenn die Messungen dokumentiert werden> sollten -- dann müsste beim Gould OS 1200 vermutlich der Bildschirm> abfotografiert werden -- oder wenn längere Zeit gemessen werden soll, um> Einzelsignale zu erkennen.
Tja, das sind dann wieder die Nachteile, mit denen ich leben muss.
Für Screenshots, der Speicherung und dem automatischen Ablesen fand ich
das digitale Hantek USB Speicher-Oszi ja sehr interessant, nur
entspreche ich da ja mit
"Bandwidth: 20MHz (-3dB)
Maximum real-time sample rate: 48MSa/s"
nicht mehr den Bestimmungen...
Achim H. schrieb:> Ich nehme allerdings einmal an, dass keine juristisch relevanten> Messungen vorgenommen werden.
Der Annahme gehst du richtig. ;-)
Oliver S. schrieb:> Bei Gould oder ähnlichen Uralt-"Exoten" aber drauf achten, daß die> wirklich funktionieren. Ersatzteile, Schaltpläne, etc. gibt's da nämlich> selten oder nie.
Ich habe bei der Suche auf eine Anzeige auf der Röhre geachtet, um die
Funktionalität einschätzen zu können. Klar, das sagt nicht wirklich viel
aus, aber ich werde auf jeden Fall versuchen, vor dem Kauf noch ein paar
Bilder zu erhalten, die die Funktionalität besser bestätigen.
Grundsätzlich ist es ein großer Unterschied, ob Du nur "mal schnell" was
nachsehen möchtest oder diese Kurven zum Vergleich vieler Dinge
dauerhaft abspeichern mußt.
Tut mir leid, aber ich komme noch nicht so ganz hinter die Problematik
der Abtastrate des USB DSO.
Der Analoge Teil arbeitet mit einer Bandbreite von 20MHz, also 20
Millionen Zuständen pro Sekunde.
Dieser muss jetzt ein Wandler digitalisieren, im Falle des Hantek DSO
tut er dies mit 48MSa/s, also 48 Millionen Abtastungen pro Sekunde.
Wie passt dazu die Aussage, dass ein Oszi mit 100 MHz und 40MS/s nur
"gerade noch bis 4 MHz verwendbar" ist?
Letzte Aussage haut nicht ganz hin (Stichwort Shannon Theorem)
Naja das Problem an der zu geringen Abtastrate ist das du die Signalform
nicht mehr erkennen kannst, es schaut dann ziemlich rechteck-ähnlich aus
und das bringt einem nicht wirklich viel.
Zudem ist bei einer Bandbreite von 20MHz ein Rechteck schon ziemlich
schnell kein richtiges Rechteck mehr, weil das Signal an einer gewissen
Frequenz ziemlich schnell gedämpft wird (obere Grenzfrequenz -3dB)
Die analoge Bandbreite ist im analogen Bereich. Da wird also nicht
soundsooft abgetastet, sondern Frequenzkomponenten, die über der
Frequenz des Tiefpassfilters liegen, werden gedämpft.
Danach kommt jetzt die digitale Samplingstufe und misst die
Signalamplitude zu definierten Zeitpunkten.
Das Abtasttheorem von Shannon und Nyquist sagt nun, dass man für ein
Signal der Frequenz f mit einer Abtastrate von 2f auskommt. Insofern
spräche ja im ersten Moment nichts dagegen, die Abtastrate doppelt so
hoch zu machen wie die analoge Bandbreite. Das ist aber nicht weit genug
gedacht. Das Signal mit der Frequenz f ist nämlich ein Sinus, wohingegen
man mit dem Oszilloskop ja auch gerne die Wellenform des Signals
beurteilen will. Ein Rechtecksignal, wie es oft in der Digitaltechnik
vorkommt, enthält z.B. alle ungeraden Obertöne der Grundfrequenz. Da man
oftmals auf dem Oszilloskop gerne den Unterschied zwischen einem Sinus,
einem Sägezahn und einem Rechteck erkennen will, muss man also
hoch--sowohl mit der analogen Bandbreite, als auch (eigentlich viel
wichtiger) mit der Abtastrate. Ein Faktor von 2:1 Abtastrate zu
Bandbreite ist das absolute Minimum, damit kann man aber nicht
vernünftig messen. Ich behaupte mal, dass man 5:1 bis 10:1 haben sollte.
Mehr ist dann Luxus. Mit dem Gerät mit 48 MS/s würde ich einigermaßen
bedenkenlos 5 MHz-Signale messen.
Nun zum eigentlichen Thema: Es ist löblich, dass du ATX-Netzteile
vermessen willst, aber vielleicht willst du uns etwas mehr Hintergrund
dazu geben, warum eigentlich. Dein angestrebtes Budget ist so gering,
dass ich mich wundern muss, was denn nun dein Ziel ist. Für 60 Euro
bekommt man ja nur ein mittelmäßiges ATX-Netzteil, reparieren kann man
die Teile auch nicht und wenn es darum geht, Fehlersuche zu betreiben,
dann ist es wahrscheinlich zweckmäßiger, sich ein Ersatznetzteil zu
beschaffen, das man wahlweise tauschen kann.
Ich rate dir eigentlich dazu, dir ein Gerät zu beschaffen, mit dem du
gut messen kannst. Was konkret das ist, kann ich erst sagen, wenn ich
weiß, was du messen willst. Analoge Geräte ohne Speicher (wie auch immer
geartet) würde ich mir heute absolut nicht mehr antun.
Hi Flo,
ich hätte noch ein gebrauchtes UTD2052CEX hier stehen, sehr guter
Zustand, wenig benutzt, Bandbreite 50 MHz, 2 Kanäle. Das würde da gut
passen.
Gruß
Stefan
Danke Rene und someone für die Erklärung, das war wirklich
aufschlussreich!
someone schrieb:> Es ist löblich, dass du ATX-Netzteile> vermessen willst, aber vielleicht willst du uns etwas mehr Hintergrund> dazu geben, warum eigentlich.
Ich möchte die Güte beurteilen.
Und das natürlich von meinem Budget abhängig, dass ich mit diesem nicht
auf 1µV genau Messen werde ist mir bewusst, ich würde mich dann mit den
Ergebnissen des analogen Geräts zufrieden geben, wie Achim es sagte:
"klar drunter", "oh, sehr grenzwertig" und "definitiv drüber"
S. S. schrieb:> ich hätte noch ein gebrauchtes UTD2052CEX hier stehen, sehr guter> Zustand, wenig benutzt, Bandbreite 50 MHz, 2 Kanäle. Das würde da gut> passen.
Dafür willst du aber wahrscheinlich auch ein nettes Sümmchen? ;-)
Wenn das nur eine einmalige oder gelegentliche Aktion ist (und so hört
sich das Aufgrund des sehr geringen Budgets und der geplanten
Anwendung für mich an), wäre es vielleicht zielführender, sich hier nach
einem Besitzer eines hochwertigeren Geräts umzuschauten, bei dem du
deine Messungen machen kannst. Ausleihen wird dir niemand ein Gerät was
4-stellig kostet, aber vor Ort benutzen sollte ggf. möglich sein. Für
Studenten empfielt sich eine Anfrage an den örtlichen Instituten, allen
anderen bleiben nur Hacker-Spaces oder gut ausgestattete Kollegen. Aber
Hacker-Spaces gibt es ja inzwischen in jeder größeren Stadt...
Mit freundlichen Grüßen
Thorsten Ostermann
