Nabend,
ich habe letzte Woche meinen Bodnar-Pulser (Fast risetime (40ps) pulse
generator) [1] erhalten, und wollte damit eigentlich einige
Billig-Tastköpfe aus China (P6100, P7300 und vor allem den 100:1, 2kV
P4100) vermessen.
Aber leider musste ich feststellen, dass mein Hameg-Scope HM 1507-3
seine eigene Spezifikation bzgl. Anstiegszeit nicht erreicht :-(
Laut Manual [2] soll es kleiner als 2,3 ns sein, aber ich komme
bestenfals auf 5 ns, entsprechend 70 MHz Analog-Bandbreite.
Egal, ob mit 1 MOhm Eingangsimpedanz (+ 15 pF) oder 50
Ohm-Durchgangsabschluss (1 GHz BW), AC oder DC-Kopplung, beide Kanäle
identisch.
Im "Menü" habe ich schon gesucht, finde aber keine schaltbare
Bandbreitenbegrenzung (wenn, würde ich hier sowas wie 20 MHz erwarten).
Der Pulsgenerator scheint OK zu sein. Am Firmen-Scope Tektronix MSO4034
messe ich spezifikationsgemäß weniger als 1 ns entsprechend 350 MHz.
Immerhin hat das Gerät auch 13 pF Eingangskapazität!
Woran könnte es liegen?
* Eingangsversärker zerschossen (beide!)?
* Horizontale Ablenkspannung zu schnell?
** Zumindest bei 50 ns/div hat die 10 MHz-Pulsfolge eine plausible
Periodendauer von 100 ns. Aber die Anstiegszeit messe ich ja mit
"Zeitdehnung" bei 5 ns/div.
Beste Grüße, Marek
[1]
http://www.leobodnar.com/shop/index.php?main_page=product_info&products_id=295
[2] https://cdn.rohde-schwarz.com/hameg-archive/HM1507_1_deutsch.pdf
Hallo,
hast Du im Analogbetrieb gemessen?
Die Anstiegszeit muss mit 50 Ohm gemessen werden.
Ich würde eine kalibrierte Ablenkkoeffizienteneinstellung verwenden.
An einen Defekt glaub ich nicht.
MfG
egonotto
Ja natürlich im Analog-Mode.
Ich kann morgen noch mal mit fester Vertikal-Skalierung probieren, aber
dafür ist ja das 0-10-90-100-Raster ja da, dass man ein ein Signal genau
dahin quetscht und dann bequem die risetime ablesen kann.
P.S. Wie gesagt, praktisch kein Unterscheid, ob 1 MOhm oder 50 Ohm. Das
Hameg hat ja keinen internen 50 Ohm-Abschluß, da habe ich einen externen
genommen aber außer der etwa halben Amplitude kein Unterscheid.
Aber der "Fuß" am Anfang des Signals macht mich stutzig.
Hallo,
kannst Du die Messung mit 50 Ohm machen. Dann den Bildschirm mit 50ns/cm
fotografieren und dann auf jeden Anstieg und Abfall zoomen. Damit kannst
Du die Linearität der Ablenkung prüfen. Sind dann alle Anstiegs- und
Abfall-Zeiten gleich?
MfG
egonotto
ich würde testweise mal ein Signalgenerator an den Scope anschließen und
die Frequenz langsam bis 200MHz hochdrehen. Aber Terminierung direkt am
Scope nicht vergessen.
Bei 150MHz müsste etwa maximal 3db Abfall zu messen sein.
Wenn es bei dir schon bei ca 70MHz 3db Abfall sind, dann stimmt was
nicht.
Ralph Berres
Nabend,
danke für die Tipps!
So, hab eben mal bisschen systematischer gemessen.
Externer 50R-Durchgangsabschluss 'G84013BN'. Keine Daten auffindbar,
aber am MSO4034 eine gesamt-Anstiegszeit immer noch unter 1 ns mit dem
Bodnar-Pulser. Rechnerisch hat der Abschluss >= 770 MHz BW. Sollte also
reichen.
Dann mit Bodnar-Pulser am HM1507 gemessen.
Ch1, Y = 200 mV/div := cal.
* HM1507-3_50Ohm_ext_10MHz_50ns_anfang_P2370438.jpg:
10 MHz-Pulsfolge mit 50 ns/div, erste steigende Flanke
* HM1507-3_50Ohm_ext_10MHz_50ns_ende_P2370441.jpg:
10 MHz-Pulsfolge mit 50 ns/div, letzte fallende Flanke
Periode sieht plausibel aus, soweit die Strahlschärfe das hergibt.
Interessant sind sie Überschwinger.
Zeitdehnung "x10" -> 5 ns/div
* HM1507-3_50Ohm_ext_10MHz_5ns_anfang_P2370443.jpg:
Erste steigende Flanke
* HM1507-3_50Ohm_ext_10MHz_5ns_ende_P2370444.jpg
Letze steigende Flanke
Die Kurven sind horizontal so ausgerichtet, dass sie die 10%-Marke bei
einer "vollen" vertikalen Linie schneiden. Die 90%-Marke wird dann nach
ca. 6 ns geschnitten. Ja, das Signal kommt nicht ganz an 0 und 100% ran,
trotzdem viel zu langsam!
Beim "Durchschieben" haben alle Flanken die selben Zeiten.
Ablenkspannung scheint also linear zu sein.
Plausibilitäts-Test:
* HM1507-3_50Ohm_ext_10MHz_5ns_pos_puls_P2370446.jpg
Bei 10 MHz / 50% Duty-Cycle beträgt die Pulsdauer 50 ns. Also müsste
gleichzeitig die steigende und fallende Flanke innerhalb von 10 div
sichtbar sein. Scheint plausibel, jedenfalls ist die gedehnte
Zeitablenkung nicht Faktor 2 zu schnell, wie es aus der Rise-Time
hervorginge.
Ein 20 MHz-Sinus müsste also exakt eine Periode auf 10 divs schreiben.
Kann ich morgen nachliefern.
Hm, ich hab selbst in der Firma nur einen 120 MHz-Sinus-Generator
(Siglent SDG2122X), damit könnte ich gerade so den Amplitudengang
durchsweepen.
Beste Grüße, Marek
P.S. Sorry, dass das Readout teilweise etwas schwach ist, aber es muss
sich ja nicht einbrennen. Man kanns ja erkennen.
Hallo,
schaut wirklich so aus, dass der HM 1507 nur so etwa 70 MHz hat. Das
könnte man mit dem Siglent und dem Tektronix überprüfen. Wieder mit 50
Ohm.
Mit dem Tektronix kannst Du schauen wie stabil die Amplitude des Siglent
ist.
Dann die Frequenz suchen, bei der der HM 1507 nur 0.7 der angelegten
Amplitude hat (-3dB). Das ist dann ungefähr die Bandbreite. Wenn aber
die 120 MHz nicht ausreichen, dann könnte der HM 1507 doch die 150 MHz
haben und das Rätsel geht weiter.
MfG
egonotto
Mein Hameg 203 hat 20MHz und ist schon mit 10MHz überfordert. Dann ist
es nur Logisch das ein 150 iger nur 70MHz hat :-) Früher hat man
irgendwie den Grenzwerte so gelegt: Man kann noch irgendwas erkennen,
das ist die Grenzfrequenz! Hameg Scopes sind tolle aber auch relativ
einfache Geräte gewesen. Hobby super, aber wenn es ins Details geht eher
nicht besonders geeignet. Mein Hameg 203 habe ich nur noch aus 1.
sentimentalen Gründen und 2. wegen dem Componenten Tester, der nach wie
vor seines gleichen sucht. Für alles andere nehmen ich auch daheim ein
modernes DSO.
Damit tut man den Hamegs aber Unrecht. Die wurden so entwickelt, daß die
Bandbreite auch in der Serie "locker" über dem Wert im Datenblatt lag.
der HM 1007 hatte damals mehr als 140 MHz im Labor und stets 130 in
Serie.
Was ich mir vorstellen kann: Die Verzögerungsleitung macht gerne mal
Zicken nach längerer Zeit. Man sollte sie mal hin- und herbewegen, evtl.
auch ein Ende ablöten und dann bewegen. Das hat auch im Service häufig
geholfen.
Moin,
eben, die Hamegs sind zwar so einfach, dass sie auch ein Physiklehrer
bedienen kann, aber doch so leistungsfähig, dass es auch für die
alltägliche Arbeit in Werkstatt und Labor reicht(e).
Vor 20...30 Jahren waren die Ansprüche noch nicht so gehoben. Wir sind
halt verwöhnt von Rigol und Co. Heute hat man Tonnen von
Software-Funktionen, früher hat man nur mit Holdoff Zauberstücke
vollbracht.
Wenn aber ein Gerät mit einer bestimmten Bandbreite/Risetime
spezifiziert ist, dann soll es sie auch bitte einhalten. Ich gehe daher
von einer korrekten Entwicklung und Dimensionierung aus, die von einem
Teildefekt zu Nichte gemacht wurde.
Verzögerungsleitung klingt plausibel, da der Fehler für beide Kanäle
identisch ist und es unwahrscheinlich ist, dass beide Frontends
gleichsam ausfallen, sondern ein gemeinsamer Schaltungsteil dahinter.
Hatte gestern z.B. auch kurz an den Ablenkverstärker gedacht.
Jochen, hast du Zugang zu einem Service-Manual fürs '1507?
Beste Grüße, Marek
Zum Thema Servicemanual kann ich lediglich auf die entsprechenden Seiten
von R&S hinweisen, oder aber Herrn Leichum von www.sky-messtechnik.de.
Bei Elektrotanya gibt es wohl nur die Bedienungsanleitungen ohne
Schaltbilder.
Nabend,
ich bin heute nur dazu gekommen, weitere Messungen mit dem
Funktionsgenerator zu machen.
Vorbereitung:
Zunächst das Tek MSO4034 am Siglent SDG2122X mit einem Frequenzsweep von
20 MHz auf 120 MHz innerhalb von 1 ms:
Siglent_SDG2122X_Sweep_20-120MHz_1ms_P2380154.jpg
Der Generator gibt ein externes Trigger-Signal bei jedem Sweep aus, auf
das ich die Scopes triggere: Ch4 beim Tek, Ext-Trig beim Hameg.
Eigentlich wollte ich mir hier mit 100 µS/div entspr. 10 MHz/div den
flachen Frequenzgang verifizieren, aber das MSO reduziert aus
verständlichen Grunden mit längerer Zeitbasis die Samplerate, so dass es
zu Artefakten kommt.
Aus diesem Grunde habe ich mir dann die Frequenzumtastung von 120 MHz
auf 20 MHz angeschaut:
MSO4034_50Ohm_int_Sweep_20Mhz-120MHz_Full-BW_tek00014.png
Mir ist zwar unklar, warum die Frequenzumtastung deutlich nach dem
Trigger-Signal kommt, aber man sieht wenigstens, dass die Amplitude
weitestgehend konstant bleibt.
Damit ist bewiesen, sowohl Tek-Scope, als auch der Funktionsgenerator
sind im betrachteten Frequenzbereich -- wie zu erwarten war -- "flach".
Messungen am Hamgeg 1507-3:
Eigentlich wollte ich mit einem T-Stück das Sinus-Signal aufsplitten und
mit beiden Scopes gleichzeit beobachten. Leider ist es mir nicht
gelungen, das Signal ohne Fehlanpssung zu splitten. Egal, ob ich das
T-Stück am Tek oder am Hameg platziert habe, 50R-Terminierung hinterm
T-Stück in beiden Scopes oder eine gemeinsames vorm T-Stück. Immer gab
es Rückwirkungen, so dass ich auch auf dem Tek eine Welligkeit sah.
Leitungstausch brachte ebenfalls nichts.
Vielleicht war auch das T-Stück mist. Mir wird jetzt erst bei der
Auswertung klar, dass ich hätte ein anderes probieren sollen. Naja,
jetzt ist alles wieder abgebaut.
Also habe ich das Hameg direkt am Funktionsgenerator angeschlossen mit
50R-Durchgangsabschluss (Bandbreite vorher am Tek verifiziert) direkt am
Scope.
* HM1507-3_50Ohm_ext_Sweep_20-120MHz_10MHz_div_P2380159.jpg
* HM1507-3_50Ohm_ext_Sweep_20-120MHz_10MHz_div_P2380162.jpg
Man sieht bei diesem Sweep von 20 MHz auf 120 MHz, dass der Frequenzgang
bereits sofort stetig abnimmt.
Darauf hin habe ich den Sweep von DC bis 100 MHz durchgeführt mit 10
MHz/div: Siglent_SDG2122X_Sweep_DC-100MHz_1ms_P2380170.JPG
Wir sehen, dass das Hameg bis etwa 20 MHz flach ist und dann die
Amplitude weniger wird:
HM1507-3_50Ohm_ext_Sweep_DC-100MHz_10MHz_div_P2380166.jpg
Die 3 dB-Bandbreite wird bei etwa 100 MHz getroffen, aber es gibt bis
dahin eine gewisse Welligkeit und bei etwa 88 MHz wieder eine
signifikante Abflachung.
Zum Schluss hier noch mal die Umtastung von 100 MHz auf DC mit
merklichen Amplitudenschwund:
HM1507-3_50Ohm_ext_Sweep_DC-100MHz_10MHz_div_P2380167.jpg
Fazit:
Mein HM1507-3 beginnt schon ab ca. 20 MHz mit einem Amplitudenabfall und
einer gewissen Welligkeit bis zur 3 dB-Bandbreite bei ca. 100 MHz.
Sicher ist auch der Phasengang in diesem Bereich schon ordentlich
verworfen, was die Überschwinger in
Beitrag "Re: Hameg HM 1507-3 zu langsame Anstiegszeit" und die viel zu
lange und unsymmetrische Anstiegsflanke erklären könnte.
Ich hoffe, ich kann es nächstes WE aufmachen und die Delay-Line
untersuchen.
Beste Grüße, Marek
Das die Amplitude schon bei relativ geringen Frequenzen anfängt
abzufallen ist normal. Der Frequenzgang entspricht etwa einen Tiefpass
1. Ordnung.
Aber die Amplitude sollte erst bei 150MHz auf 3db abgefallen sein.
Hier ist es aber scheinbar schon bei 100MHz der Fall. Das würd ich mal
näher untersuchen, wo das her kommt.
Von Hameg Oszillografen bin ich eigentlich gewöhnt, das der Frequenzgang
eher konservativ ohne Trixerei eingehalten wid. Das heist ein
kontinuierlicher Amplitudenabfall mit einen Abfall von 3db bei ein gutes
Stück höhere Frequenz als von Hameg spezifiziet wude.
Ralph Berres
