Hallo Forum,
ich möchte in den Raum fragen, wie es um die Genauigkeit bei der
Spannungsmessung von DSO bestellt ist. Ich habe hier von Hantek ein USB
DSO (DSO03204A) welches teilweise mehrere Volt von meinem DMM abweicht.
Bei der Messung der Netzspannung mit einer 100:1 Probe erhalte ich als
Amplitudenwert 312 V (230 * 1,414 = 325 V). Nun wollte ich mal wissen,
ob eine genaue Spannungsmessung mit Oszilloskopen generell nicht
sinnvoll ist, oder ob es an minderwertiger Qualität des Gerätes liegt.
Hi
Wenn das DSO Dein einziges Messgerät ist, hast Du eine Messung.
Sobald mehrere Messgeräte ins Spiel kommen (und Jedes was Anderes sagt),
beginnt der Spaß :)
Denke aber, Dein DSO ist einfach 'zu einfach' gebaut, wobei ich mein
(bei eBay geschossenes) Fluke auch noch nie überprüft habe :/
Durch den 1:100 Tastkopf hast Du 0.13V 'Fehlmessung', sofern der
Tastkopf die 1:100 wirklich einhält!
Wie sehr weichen die Messerwerte mit 1:1 ab?
Wurden die erwarteten 325V irgendwie gemessen, oder nur 'erwartet'?
Wenn Beide gemessen wurden, darfst Du entscheiden, welches der
Messgeräte 'richtiger' geht :/, mehr nicht.
MfG
Das Ding heißt Oszilloskop, nicht Oszillometer.
Es ist ein Guckinstrument (skopein = schauen) und kein Messinstrument.
Bei einfachen Geräten muss sich man wegen der Frequenzabhängigkeit der
dann "großzügig" aufgebauten Verstärker und Spannungsteiler mit 5%
Fehler zufrieden sein, besonders bei Details wie Spitzenwerten.
Aufwändigere Geräte kommen auch in 1%-Bereich, aber wegen der Einflüsse
des Messaufbaus sollte man da immer auch größere Abweichungen vermuten.
Wer als Anfaenger mit dem Oszi an Steckdosen herumstochert...
Dein Oszikasten hat vermutlich nur 8 Bit Wandler.
Dein DMM vielleicht etwa aequivalente 12 Bit.
Die vertikale "Genauigkeit" des Oszi duerfte gemaess Spezifikation
bei vielleicht ca. 5 % liegen. Sollte Mann eigentlich in der
Dokumentation des Oszi finden.
Da solltest selber mal reinschauen.
Netzspannung ist denkbar ungeeignet, um die Messgenauigkeit zu
vergleichen, da es verschiedene Messverfahren gibt, die allenfalls bei
einer sauberen Sinusspannung gleiche Ergebnisse liefern.
> (230 * 1,414 = 325 V)
Die 230 V sind der Nominalwert, in der Realität weicht die Netzspannung
meist deutlich davon ab. Der Faktor √2≈1,414 stimmt nur für eine saubere
Sinusspannung, auch hier gibt es in der Realität deutliche Abweichungen.
Was dein DMM anzeigt, hängt deswegen sehr stark vom Messverfahren ab:
Die gewöhnlichen Geräte zeigen mehr oder weniger den Spitzenwert
dividiert durch √2, so genannte True-RMS-Geräte den Effektivwert an.
Das Oszi zeigt den Spannungsverlauf über die Zeit an. Daraus kannst du
sowohl den Spitzen- als auch den Effektivwert bestimmen (oder bestimmen
lassen, wenn das Oszi entsprechende Funktionen eigebaut hat).
> welches teilweise mehrere Volt von meinem DMM abweicht.
Das ist bei ca. 300 V eine Abweichung von gerade mal 1%. Da würde ich
mir angesichts des oben Geschriebenen keine Gedanken machen.
Wie sieht der Vergleich bei Gleichspannung aus?
Die Messgenauigkeit sollte übrigens auch in den Handbüchern der
jeweiligen Geäte angegeben sein. Oszis sind generell ungenauer als gute
DMMs, dafür haben sie aber auch eine im Größenordnungen höhere Messrate.
Habe mit dem DMM 230 V gemessen (habe diesen Wert als Referenzwert
genommen, da dies die 230 V Netzspannung bestätigt) und habe diese 230 V
dann als RMS Wert genommen um den Amplitudenwert zu ermitteln (230 *
1,414), welchen das DSO zeigen müsste. Habe 2 verschiedene Tastköpfe
genutzt. einen 100:1 und einen 10:1 und beide Tastköpfe zeigen
Messergebnisse zwischen 300 V und 312 V. Erwartet hätte ich eben etwas
um die 325 V.
Man kann das Oszilloskop ja auch mit einer per Multimeter kontrollierten
Gleichspannung beaufschlagen und dann gucken, wie es sich ohne Tastkopf
verhält.
> Mein Keysight 4000er> Scope für rund 10k ist auch nur mit 1,5% bei DC spezifiziert.
Es gibt durchaus "Mess"-Oszilloskope. Da sitzen dann z.B.
12 Bit-ADs zum Wandeln drin. Z.B. bei R&S.
Die sind dann auch besser spezifiziert als 1.5 %.
Typischerweise sind diese Oszis aber nur mit Bandbreiten
von 10-20 MHz verfuegbar.
Das schlimme ist, dass viele Leute denken, man könne mit einem Scope
etwas messen. Die Messfunktion zeigt ja schließlich viele Stellen an und
teuer war das Gerät auch noch...
Philipp C. schrieb:> Das schlimme ist, dass viele Leute denken, man könne mit einem> Scope etwas messen.
Kann man! Oder was machst Du mit deinem Scope?
ek13 schrieb:> Philipp C. schrieb:> Das schlimme ist, dass viele Leute denken, man könne mit einem Scope> etwas messen.>> Kann man! Oder was machst Du mit deinem Scope?
Zeiten kann man durchaus damit messen. Bei Spannungen sollte man schon
wissen was man tut und nicht blind mehrere Stellen der Messfunktion
abschreiben.
Um auf die Frage zurückzukommen: Ich benutze es so, wie hier im Thread
schon jemand den Namen des Gerätes übersetzt hat. Ich "schaue" mir damit
die Signalform an.
(º°)·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.·´¯`·.¸¸.· schrieb im Beitrag
#4975737:
> Typischerweise sind diese Oszis aber nur mit Bandbreiten> von 10-20 MHz verfuegbar.
Mhm,
PicoScope 5000 Serie:
60-200 MHz Bandbreite mit bis zu 16 Bits bei 1% max Fehler (typ. 0.25%)
Philipp C. schrieb:> Das schlimme ist, dass viele Leute denken, man könne mit einem Scope> etwas messen.
Früher (TM) wäre man mit einem Meßgerät der Klasse 1 (1%) zufrieden
gewesen.
Wenn ich jetzt das PicoScope 5444A mit einem 6,5-stelligen HP34401A im
100mV AC-Bereich bei Sinus-Spannungen < 1mV vergleiche dann schneidet
das PicoScope mit der TRMS-Funktion gar nicht sooo schlecht ab.
Gruß Anja
Anja schrieb:> Früher (TM) wäre man mit einem Meßgerät der Klasse 1 (1%) zufrieden> gewesen.
Das hat aber auch nicht "Genauigkeit" suggeriert in dem x
Nachkommstellen abgepinselt werden konnten.
Anja schrieb:> Wenn ich jetzt das PicoScope 5444A mit einem 6,5-stelligen HP34401A im> 100mV AC-Bereich bei Sinus-Spannungen < 1mV vergleiche dann schneidet> das PicoScope mit der TRMS-Funktion gar nicht sooo schlecht ab.
Das 34401A ist nun aber auch bekannt dafür am unteren AC Ende besonders
schlecht zu sein. Wenn man ein Keysight 4000 DSO heranzieht, dann sollte
der Vergleich aber auch eher ein 34461A sein, um Geräte ähnlichen Alters
zu vergleichen. Ich weiß aber nicht wie gut die TrueVolt Geräte sich da
schlagen.
Aber das Keysight 4000 wird wohl so oder so von so ziemlich jedem
Multimeter im kleinen AC Bereich geschlagen, weil die kleinste Y
Auflösung 4mV/Div sind. Der Rest ist nur Softwarezoom.
Das Problem beim Scope ist ja trotzdem normalerweise, dass man
zusätzlich einen Tastkopf hat, dessen Amplitudengang man auch nicht
besonders genau kennt. Das Keysight Scope ist sogar nur für DC
spezifiziert. Da ist dein PicoScope ja sehr löblich und schlägt mit 1%
sogar das 34461A ab 100kHz.
Um noch mal zum Thema zu kommen: Zu einer Messung gehört für mich
zumindest die Möglichkeit einer Unsicherheitsangabe alles andere ist für
mich "schauen". Das ist mit dem meisten Oszilloskopen entweder generell
schwierig oder nur mit sehr großen Fehlergrenzen möglich.
Viele Grüße
Philipp
Wurzelpeter schrieb:> erhalte ich als Amplitudenwert 312 V
wie und wo liest Du den Wert eigentlich ab?
Zum einen solltest Du Spitze-Spitze messen (also den doppelten Wert),
zum anderen ist ein ablesen auf dem Bildschirm wohl kaum möglich. Und
für eine Automatische Messanzeige wird es sicher auch einen Algorithmus
geben, der nicht trivial ist.
Woher also stammt Dein Wert ?
> 60-200 MHz Bandbreite mit bis zu 16 Bits bei 1% max Fehler (typ. 0.25%)
Bei 200 MHz und 1 % hege ich so meine Zweifel. Weil:
> Das Problem beim Scope ist ja trotzdem normalerweise, dass man> zusätzlich einen Tastkopf hat, dessen Amplitudengang man auch nicht> besonders genau kennt.
Kann eigentlich nur bei impedanzrichtiger Ankopplung nutzbar sein,
und ist im Messalltag nicht unbedingt der Standardfall.
"mit bis zu 16 Bits" ist auch so unserioeses Telekomdeutsch.
Bei 200 MHz und geschaetzten 2 GSPS sind es vllt nur noch 8 Bit.
Geraete mit solcher Spezifikation wuerde ich nicht kaufen.
Brauchen wuerde ich sie auch nicht :-)
