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Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Oszilloskop Anfängerfrage - Überschwingen


Autor: Dave902 (Gast)
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Guten Tag,

ich bin noch recht neu in der Materie und überprüfe gerade eine 
erstellte Schaltung. Dabei ist mir aufgefallen dass ein vorhandenes 
Überschwingen meines Signals verstärkt dargestellt wird wenn ich zwei 
Signale gleichzeitig messen möchte.
Beispielhaft hänge ich dazu zwei Bilder an, die das SCLK Signal der SPI 
eines ATmega128 anzeigen, welches über einen LVC245A auf 3,3V geregelt 
werden soll.
Die Frequenz der Clock beträgt 1 MHz und ich messe direkt an den beiden 
IC-Pins sowie auf gleicher Masseleitung.
Dem Pegelwandler ist ein Stützkondensator mit 100nF direkt vor Vcc 
geschaltet.

Da das Überschwingen etwa 5-10% niedriger ausfällt wenn ich die Signale 
einzeln messe gehe ich von einem Messfehler meinerseits aus, kann ihn 
mir durch meine mangelnde Erfahrung jedoch nicht erklären.

Bin über jeden Tipp dankbar

Autor: Alex S. (Gast)
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Sind beide Tastköpfe bei beiden Messungen angeschlossen?
Berühren, verbiegen oder überschneiden sich die Messdrähte?
Fasst du den/die Tastköpfe anders an?

Autor: Erwin D. (Gast)
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Alex S. schrieb:
> Sind beide Tastköpfe bei beiden Messungen angeschlossen?
> Berühren, verbiegen oder überschneiden sich die Messdrähte?
> Fasst du den/die Tastköpfe anders an?

Und die wichtigste Frage: Sind die Tastköpfe auch mittels Test-Rechteck 
vom Oszi abgeglichen?

Ist die Masseleitung der Tastköpfe vielleicht zu lang? Die sollte man so 
kurz wie möglich wählen.

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Dave902 schrieb:
> Da das Überschwingen etwa 5-10% niedriger ausfällt wenn ich die Signale
> einzeln messe gehe ich von einem Messfehler meinerseits aus, kann ihn
> mir durch meine mangelnde Erfahrung jedoch nicht erklären.
Evtl. ist der Überschwinger gar nicht mehr da, wenn du die Masse direkt 
am IC anklemmst. "Direkt" in der Form "Massefeder"...

Zum Thema "Überschwinger" gibt es viele Beiträge, so z.B. den 
Beitrag "ALLGEMEIN: Woher kommen Überschwinger"

> Bin über jeden Tipp dankbar
1. Masseleitung des Tastkopfs möglichst dicht am Messpunkt anschließen.
2. 10:1 Tastköpfe verwednen

Autor: Dave902 (Gast)
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Danke für die schnellen Antworten!

> Sind beide Tastköpfe bei beiden Messungen angeschlossen?

Ja, beide Tastköpfe sind am Oszi angeschlossen. Der zweite lag bei der 
einzelnen Messung lose auf dem Tisch.

> Berühren, verbiegen oder überschneiden sich die Messdrähte?
> Fasst du den/die Tastköpfe anders an?

Die Tastköpfe habe ich von Hand möglichst senkrecht an die Pins des ICs 
gehalten.

> Sind die Tastköpfe auch mittels Test-Rechteck vom Oszi abgeglichen?

Die Tastkopf-Überprüfen Funktion vom Oszi hab ich durchgeführt, keine 
Veränderung.

> Ist die Masseleitung der Tastköpfe vielleicht zu lang?

An den Tastköpfen sind recht kurze Krokodilklemmen die ich beide an 
einen dem IC nahem Massepunkt mittels einem kurzen Draht befestigt habe.

Tastköpfe sind 10:1

Ich lese mal den vorgeschlagenen Thread und teste weiter!

Autor: Alex S. (Gast)
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Dave902 schrieb:
> die ich beide

Das ist der Fehler.
Masse immer nur einmal mitnehmen.

Autor: Lothar M. (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite
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Alex S. schrieb:
> Masse immer nur einmal mitnehmen.
Huh, spannend.
Dann hat der 2. Tastkopf eine riesige Masseschleife. Das kann böse ins 
Auge gehen :-o

Schlecht ist es nur, wenn über die Tastkopfmasse ein Ausgleichstrom 
fließen könnte. Wenn sowas vorliegt, dann sieht man aber noch ganz 
andere Messartefakte...

Autor: Dave902 (Gast)
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> Das ist der Fehler.
> Masse immer nur einmal mitnehmen.

Mit nur der einer Masse angeschlossen wurde das andere Signal sehr 
ungenau?!
Es war kein Rechteck mehr zu erahnen.

Die im verlinkten Thread empfohlene Massefeder bringt aber deutliche 
Besserung, die Krokodilklemmen sind wohl doch zu lang!
Bereits mit einer selbstgebastelten Feder aus einem kurzen stück 
Kupferdraht verringern sich die Überschwinger von 17% auf etwa 3%.
Als nächstes wird also eine passende Massefeder bestellt.

Vielen Dank für die Tipps!

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