Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik [Oszilloskop] Wie benutzt man 2 Kanäle richtig?


von Peter T (Gast)


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Hallo,

ich habe mir endlich ein Oszilloskop zugelegt und mache gerade die 
ersten Versuche damit. Um die Kapazität eines Kondensators zu bestimmen, 
wollte ich Spannung und Strom (über Shunt) mit je einem Kanal messen. 
Problem: Die Masse meines Funktionsgenerators sowie beider Kanäle des 
Oszilloskops sind über die Schutzerde miteinander verbunden. Es 
erscheint mir dadurch nicht möglich, den Spannungsabfall nur über dem 
Shunt zu messen. Selbst, wenn ich den Funktionsgenerator an einem 
Trenntrafo betreiben würde, könnte ich dann nicht gleichzeitig die 
Spannung messen, die über der gesamten Schaltung abfällt, da die Massen 
beider Kanäle miteinander verbunden sind.

Beholfen habe ich mir über den Math-Modus, indem ich eine Differenz aus 
"Shunt-Kanal" und Gesamtspannung gebildet habe. Aber den Math-Kanal kann 
ich wiederum nicht für den XY-Modus verwenden, d.h. ich konnte die 
Phasenverschiebung nicht als Kreis darstellen, was eigentlich mein Ziel 
war.

Wie würdet ihr solche Messungen unter diesen Voraussetzungen machen? 
Funktionsgenerator an Trenntrafo und dann via Differenzverstärker messen 
ist meine einzige Idee, aber das erscheint mir etwas aufwändig.

Oszilloskop: Rigol 2302A
Funktionsgenerator: Siglent SDG1025

von Sascha W. (sascha-w)


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Wenn du Spannung und Strom am Kondensator messen willst 
(XY-Darstellung), musst du die Masse vom Oszi am Verbindungspunkt von 
Kond. und Shunt anklemmen. Dann hast du auf einem Kanal die Spannung und 
auf dem anderen den Strom. Generator muss natürlich galv. getrennt sein.

Sascha

von Bröhre (Gast)


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Skizze machen und nicht palavern.

von Wolfgang (Gast)


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Peter T schrieb:
> Wie würdet ihr solche Messungen unter diesen Voraussetzungen machen?

Mit dem einen Kanal die Spannung über dem Shunt, mit dem anderen die 
Gesamtspannung messen und dann kann das Oszi die Differenz, also 
(Gesamtspannung - Shuntspannung) anzeigen.

von Stefan D. (mackie05)


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Wenn Dir das Bestimmen der Kapazität wichtig ist, kannst Du das aber 
auch mit nur einem Kanal ohne Strommessung mittels eines RC-Gliedes 
machen. Dann Spannungssprung und die Zeitdauer vom Sprungstart bis zum 
63%-Wert ablesen. Das ist dann Tau, was wiederum das Produkt aus R und C 
ist. Der Kondensator sollte dafür nicht vorgeladen sein.

Gruß Stefan

von BastelIng (Gast)


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Her gibt es mehrere Wege : ich empfehle Nr. 2

1.) Den Bösen weg - mit dem abgeklebten Schutzleiter am Messgerät machen 
nur Selbstmörder und Psychopathen. Besonders bei älteren Geräten stehen 
da im Zweifelsfall alle Bedienknöpfe plötzlich unter Spannung und töten 
lautlos.

2.) Alternativ kann man direkt Differenztastköpfe kaufen. Extra für 
solche Probleme - mit Batteriebetrieb. Auch ein Selbstbau mittels OPV 
scheint bei der vermuteten niedrigen Frequenz eine Idee zu sein. 
(Differenzverstärker)

3.) Für Netzspannungsmessungen gibt es widerum auch komplett isolierte 
Handoszilloskope, Da wäre dann das Potentialdes Massebezugspunktes in 
den Grenzen der Isolation auch wieder egal.

4.) ein Vierkanaloszilloskop..


Persönlich habe ich mir vor merh als einem Jahrzehnt extra einen 7A13 
Differenzverstärkereischub für mein altes TEK70xx Scope beschafft. 
Ansonsten hat zur Vereinfachung hier noch ein digitaler 4-Kanaler sein 
Zuhause.

vg

von hp-freund (Gast)


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https://www.youtube.com/watch?v=74fz9iwZ_sM

Schau dir auch die anderen Beiträge von w2aew an, der hat sehr 
hilfreiche Tips zum Umgang mit dem Oszi.

von Hugo (Gast)


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BastelIng schrieb:
> 2.) Alternativ kann man direkt Differenztastköpfe kaufen. Extra für
> solche Probleme - mit Batteriebetrieb. Auch ein Selbstbau mittels OPV
> scheint bei der vermuteten niedrigen Frequenz eine Idee zu sein.
> (Differenzverstärker)

Das ist der einzig mögliche Weg. Bei allen anderen Lösungen (1, 3, 4) 
sind die GND-Anschlüsse der Kanäle miteinander verbunden. Und genau das 
will der TO ja vermeiden, weil er mit beiden Kanälen unabhängig von 
einander messen möchte (ohne gemeinsamen Bezugspunkt), z.B. wenn der 
Shunt nicht am GND des Gerätes angeschlossen ist...

von Anleitung (Gast)


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Welches Oszilloskop besitzt du? Und gib uns mal einen Schaltplan zu 
deiner misslungenen Messung...Ich rieche falsche Bedienung/Anwendung...

von Hugo (Gast)


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Anleitung schrieb:
> Welches Oszilloskop besitzt du?

Peter T schrieb:
> Oszilloskop: Rigol 2302A
> Funktionsgenerator: Siglent SDG1025

von Rene H. (Gast)


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Peter T schrieb:
> Oszilloskop: Rigol 2302A
> Funktionsgenerator: Siglent SDG1025

Anleitung schrieb:
> Welches Oszilloskop besitzt du? Und gib uns mal einen Schaltplan
> zu deiner misslungenen Messung...Ich rieche falsche
> Bedienung/Anwendung...


Hat er doch geschrieben.

von John (Gast)


Angehängte Dateien:

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Peter T schrieb:
> Selbst, wenn ich den Funktionsgenerator an einem
> Trenntrafo betreiben würde, könnte ich dann nicht gleichzeitig die
> Spannung messen, die über der gesamten Schaltung abfällt, da die Massen
> beider Kanäle miteinander verbunden sind.

So geht's:
Ch1: Spannung am Kondensator
Ch2: Spannung am Widerstand -> Strom durch Kondensator

Mit der Math-Funkiton: CH1 + CH2 = Gesamtspannung

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Anleitung schrieb:
> Welches Oszilloskop besitzt du? Und gib uns mal einen Schaltplan zu
> deiner misslungenen Messung...Ich rieche falsche Bedienung/Anwendung...

Lerne gefälligst erst einmal das Lesen, bevor Du hier dem TE 
irgendwelche Fehlbedienungen unterstellst. Er hat nämlich das 
aufgetretene Problem schon völlig richtig erkannt und beschrieben.

von F. F. (foldi)


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Stefan D. schrieb:
> Wenn Dir das Bestimmen der Kapazität wichtig ist,

... benutze ich den Transistor Tester. SCNR
Aber ansonsten sehr interessant.

von Peter T (Gast)


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Danke für eure Tipps. Die Lösung von Sascha bzw. später identisch von 
John werde ich wohl umsetzen, d.h. Trenntrafo besorgen. Ein 
Differenztastkopf ist mir etwas zu teuer.

Es ging mir nicht prinzipiell um die Messung einer Kapazität, die würde 
ich viel einfacher mit Rechteck-Spannung und Anschauen der Ladekurve 
ermitteln (beliebiger Punkt auf e-Funktion führt zur Berechnung von 
Tau). Ich wollte die Möglichkeiten des Oszilloskops kennen lernen und 
deshalb mal im XY-Modus arbeiten, aber bei einem Funktionsgenerator mit 
Schutzerde scheint das eben nicht so einfach zu sein.

von sooo viel muell (Gast)


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Differenztastkopf etc... ich fasse es nicht
John hat die musterlösung gepostet, so wirds seit Jahrzehnten in jeder 
berufsschule/uni/hobbykeller gemacht.
wenns so nicht klappt, liegt das Problem am Aufbau. .. Also lieber 
andreas schweigstill: lieber nochmal die grundlagen durchgehen und so 
lange lieber still schweigen....

ps: groß/kleinschreibung made by handy, dazu benötige ich keine 
Kommentare ;)

von Rene H. (Gast)


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sooo viel muell schrieb:
> wenns so nicht klappt, liegt das Problem am Aufbau. .. Also lieber
> andreas schweigstill: lieber nochmal die grundlagen durchgehen und so
> lange lieber still schweigen....

??? Andreas hatte lediglich (etwas streng) erwähnt, dass der TO seine 
Aufgaben gemacht hatte.

PS: du hast sicher falsch gelesen, das Post von Andreas richtete sich an 
"Anleitung" nicht "John".

von Peter T (Gast)


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sooo viel muell schrieb:
> Differenztastkopf etc... ich fasse es nicht
> John hat die musterlösung gepostet, so wirds seit Jahrzehnten in jeder
> berufsschule/uni/hobbykeller gemacht.
> wenns so nicht klappt, liegt das Problem am Aufbau.

Auch in Johns Lösung wird erwähnt, dass der Generator galvanisch vom 
Oszilloskop getrennt sein muss. Das ist bei mir nicht der Fall. Wenn du 
so willst, ist das ein Problem an meinem Aufbau, allerdings war mir das 
Problem bekannt und ich hab zu dem Punkt nach Lösungen gefragt...

von F. F. (foldi)


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Peter T schrieb:
> Die Lösung von Sascha bzw. später identisch von
> John werde ich wohl umsetzen, d.h. Trenntrafo besorgen.

Kennst du die billige Lösung?
Dafür kriege ich jetzt ganz fürchterliche Haue, aber wenn man weiß, was 
man tut, dann kann man das für bestimmte Messungen schon machen.
Bau dir ein Verlängerungskabel ohne PE für den FG.
Nur als "Dauerzustand" würde ich das nicht machen.

von Rene H. (Gast)


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F. F. schrieb:
> Peter T schrieb:
>> Die Lösung von Sascha bzw. später identisch von
>> John werde ich wohl umsetzen, d.h. Trenntrafo besorgen.
>
> Kennst du die billige Lösung?
> Dafür kriege ich jetzt ganz fürchterliche Haue, aber wenn man weiß, was
> man tut, dann kann man das für bestimmte Messungen schon machen.
> Bau dir ein Verlängerungskabel ohne PE für den FG.
> Nur als "Dauerzustand" würde ich das nicht machen.

Hallo Frank,

das ist die Variante 1 von Bastellng.

Grüsse,
René

PS: und wirklich böse...

von F. F. (foldi)


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Ups! War ein paar Stunden weg.
Sorry fürs doppelte posten.

von Helmut S. (helmuts)


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> Wenn du so willst, ist das ein Problem an meinem Aufbau, allerdings war mir das 
Problem bekannt und ich hab zu dem Punkt nach Lösungen gefragt...

Ein kleiner Trafo am Ausgang des Funktionsgenerators wäre eine mögliche 
Lösung. Allerdings hat halt nicht jeder einen Audioübertrager in der 
Schublade.

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