Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Oszilloskop Tastkopf (kontaktieren)


von Rapha (Gast)


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Mir fiel kein wirklich besserer Titel ein und ich hoffe er passt so.

Also hier im Forum ist die Mehrzahl der Aktiven beruflich auch in dem 
Thema aktiv und ein weiterer großer Teil übt sein Hobby enthusiastisdch 
aus was mich hoffen lässt, dass ihr mein Problem kennt und vielleicht 
eine Lösung habt.

Also bei meinen Tastköpfen habe ich die zwei üblichen Wege zur 
Verwendung. Die Probleme bei beiden stören mich regelmäßig.

(1) Anschluss der Masseklemme und Kontaktieren des Signals mit 
Tastspitze bzw Haken.
Da löte ich z.B. ein Stück Draht an einen Masspunkt, wo die Klemme dran 
kommt. Der Punkt ist dann möglichst nah an dem Signal was ich messen 
möchte. Das ist i.d.R. auch möglich, weil gnd-vias ja eigentlich immer 
mal zu finden sind. Die müssen dann halt so groß sein, dass man da löten 
kann. Aber bei einem evaluation Board an eine Reiche Pfostenstecker (und 
selbst wenn die in 100 Mil sind) ist eigentlich schon zu eng mit der 
Masseklemme und schließt benachbarte Pins darauf kurz.

Das Testsignal per Klemme abzugreifen bedingt dann meistens ein kurzes 
Drück Draht oder Litze anzulöten. Mit Der Spitze direkt abgreifen geht 
manchmal, manchmal auch echt schlecht. Wenn wenig Platz ist, wird die 
Spitze schon mal zu dick, rutscht ab und wenn man 2 oder sogar mehr 
Signale messen will muss das ganze schon artistisch gehalten werden.

Außerdem kommen durch die Masseklemme Artefakte rein. Das ist oft egal, 
aber wenn ich mich auf das Signal besser verlassen möchte, kann ich
(2) die Federklemme auf den Prüfkopf stecken und dann darüber messen.
Dies bedingt aber wieder, dass auf der Platine ein geeignetes Massevia 
in der Nähe des zu messenden Signals ist. Und außerdem Teststelle und 
Masseanschluss den richtigen Abstand haben. Sonst springt (mir 
jedenfalls) regelmäßig die Klemme weg. Und bei engen Stellen ist es auch 
hier bisweilen problematisch, überhaupt einen rutschfesten Kontakt zu 
bekommen.

Also am besten ist es im Vorfeld zu wissen, wo später mal gemessen wird 
und da dann Vias und Pads vor zu sehen. Bei spi oder reset Signalen ist 
das ja auch machbar, aber bei der Suche nach dem Grund warum etwas nicht 
so funktioniert wie gewünscht, ergeben sich ja zwangsläufig unplanbare 
Messungen... :-(


Also kennt ihr meine Probleme? Wie geht ihr damit um - habt ihr Tips 
handwerklicher Natur oder Messzubehör, was euch hilft?

Danke euch!

von Sebastian R. (sebastian_r569)


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Sowas ist ganz praktisch:
https://www.reichelt.de/adapterleitung-bnc-al-0-64-mm-schwarz-bnc-al-0-64-p106209.html

Entsprechende Testpunkte mit ausreichend großem Loch oder ausreichend 
große Vias muss man natürlich trotzdem lassen.

Ansonsten, viel mehr als Drähtchen an Testpunkte löten (gerade, wenns 
aufn Logic Analyzer geht) mache ich auch nicht

von DoS (Gast)


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Nimm die Massefeder, die jedem Tastkopf beiliegen sollte. Was zur Not 
auch geht, ist eine Längsterminierung mit 2x 100 Ohm, HF-Leute schreien 
jetzt vermutlich auf.
Genau genommen hängt Dein Messaufbau davon ab, was Du messen willst. 
Wenn Du im ms-Bereich was am Prozessor (GPIO) messen willst, wirst Du 
Überschwinger/Einbrüche nicht sehen (wollen). Wenn Du im zweistelligen 
ns-Bereich was sehen willst, brauchst Du einen guten Tastkopf und Signal 
und Masse eng beieinander abgenommen. Zur Not geht eine eingelötete 
Adernendhülse als Massekragen und ein gedrehter Stecksockelpin. LeCroy 
verkauft so was ähnliches für 100EUR pro Satz.

von Markus E. (markus_e176)


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Für rein mechanische Probleme (niederfrequentes Signal, aber wenig 
Platz) könnte man diese Klepse 
https://www.reichelt.de/miniatur-klemmpruefspitze-0-64-mm-rot-micro-kleps-rt-p106206.html?PROVID=2788&gclid=Cj0KCQiAuP-OBhDqARIsAD4XHpcN5TSBpJN9qVxFlQkamGX72z4pDo48nCxz9eKB_IPlOklEHWm4V04aAonFEALw_wcB&&r=1
verwenden und dann mit dem o.g. Kabel auf BNC oder irgendwie auf den 
Tastkopf.

Für hochfrequente Kleinspannungsignale gibt es für die richtigen 
Tastköpfe direkt Anschlüsse mit 2,54mm-Buchsen. Wenn die entsprechend 
auf der Platine vorgesehen sind, kann man da recht sauber kontaktieren.

Schwanenhals mit federbelasteter Nadel kann auch sehr hilfreich sein.
https://www.batronix.com/versand/messtechnik/platinenhalter/sensepeek/4007-PCBite-kit-L.html

: Bearbeitet durch User
von Olaf (Gast)


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> Also kennt ihr meine Probleme? Wie geht ihr damit um - habt ihr Tips
> handwerklicher Natur oder Messzubehör, was euch hilft?

Ja, die Probleme hatte ich frueher auch mal. Bis ich mir dann diese 
Tastkoepfe gekauft habe:

https://www.datatec.de/pml311-pmk-tastkopf-855-311-000

Es gibt die Teile in unterschiedlichen Bandbreiten und mit 1:10-Readout 
und ohne!

Vorteile:

1. Deutlich kleiner als andere Tastkoepfe, daher mehr platz zum 
arbeiten.

2. Die Spitze ist federgelagert. Das ist MEGAGEIL. Zum einen piekst die 
Spitze dann immer mit einer definierten Kraft in die Messtelle und 
rutscht nicht ab. Und wenn man die Massefeder benutzt dann ist das 
System aus Messpitze und Massefeder ueber die Spitze halt beweglich. 
Dadurch sinkt die Wahrscheinlichkeit extrem mit einem von beiden 
abzurutschen. Kann man schwer erklaeren, aber wenn du einmal damit 
gearbeitet hast wirst du danach nie mehr mit einem normalen Tastkopf 
arbeiten wollen.

Olaf

von Wird teuer (Gast)


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Wenn es was kosten darf und nicht anders geht, Tastköpfe mit einlötbaren 
Spitzen. um Beispiel 
https://www.distrelec.de/en/solder-in-probe-tip-with-tekflex-connector-20ghz-5pcs-tektronix-p77stflxa/p/30176844 
5 Spitzen für rund 1000 Euro. Tastkopf dazu kostet natürlich extra.

von Rapha (Gast)


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Danke euch für die Antworten. Die letzten beiden greifen den Geist 
meines Posts auf, denn genau das meinte ich. Platz und Abrutschen sowohl 
bei Verwendung von Masseklemme als auch Feder.

Der verlinkte Tastkopf von Olaf sieht interessant aus und ich denke 150 
Euro als Testballon auf einem Kanal ist nicht verschwendet.
Die 4-stellige Lösung.....äh ja ist eher nix für mich befürchte ich.

von Noy (Gast)


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von Wird teuer (Gast)


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Rapha schrieb:
> Die 4-stellige Lösung.....äh ja ist eher nix für mich befürchte ich.

Selbstgemachten Z0-Tastkopf (auch LoZ-Tastkopf genannt) anlöten. Das ist 
nur ein 450 Ohm Widerstand an einer kurzen 50 Ohm Koaxleitung (RG-178) 
in ein mit 50 Ohm terminiertes Oszilloskop.

(450+50):50 macht einen 10:1 Z0-Tastkopf. Wenn kein 450 Ohm Widerstand 
zur Hand was anderes nehmen, wie 950 Ohm (20:1) oder 1k (21:1).

Spottbillig. Allerdings haben Z0-Tastköpfe ein paar besondere 
Eigenschaften und beim Selbstbau weiß man nicht so genau was für einen 
Frequenzgang der Tastkopf wirklich hat.

Es gibt noch andere Varianten wie eine Spannungsteiler aus 975 Ohm und 
50 Ohm. Am Widerstand 50 Ohm ein 50 Ohm Koaxkabel in ein mit 50 Ohm 
terminiertes Oszilloskop. Macht einen 40:1 Tastkopf.

von Rapha (Gast)


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Hi!

Z0-Tastkopf kenne ich generell, aber auch da ist doch das 
Kontaktierungsproblem gleich und ich sehe den eher bei digitalen 
Signalen.
oder würdest du dann den Widerstand und ein gnd-Stümmelchen immer direkt 
anlöten?

von Jochen F. (jamesy)


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Ja, das mache ich seit vielen Jahren so. Möglichst kurze Verbindung zu 
GND, und direkt den TK am Punkt anlöten

von Olaf (Gast)


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> Ja, das mache ich seit vielen Jahren so. Möglichst kurze Verbindung zu
> GND, und direkt den TK am Punkt anlöten

Ich denke mal man sollte unterscheiden ob man wie der TO von Tastkopf 
redet, also bis Frequenzen von 300Mhz, vielleicht noch 500, oder aber 
von richtiger HF, also deutlich ueber 1Ghz. Da sind Tastkopfe ja 
generell wegen ihrer kapzitiven Last uninteressant. Ausser natuerlich 
megateure und sehr spezielle aktive Tastkoepfe. Dort wird man dann als 
armer Mensch vermutlich zu Messzwecken irgendeinen 50R Ausgang vorsehen 
und dann ist es z.B easy einfach eine UF.L Buchse auf die Platine zu 
machen und da ein 50R Pigteil drauf zu stecken und von da mit SMA direct 
in den Oszi. Ich denke wer einen U1818B von Keysight in seine Schaltung 
loetet wird hier eher weniger zu finden sein. :-D
https://www.datatec.de/keysight-u1818b-probe

Aber fuer alles halbwegs normale ist IMHO der PMK Tastkopf schon 
optimal. Die Firma stellt im uebrigen auch die Tastkoepfe fuer den einen 
anderen Luxushersteller her. (Tek, Agilent, R&S) Ihr koennt die also 
auch direkt beim Oszihersteller kaufen, aber das labeln verdoppelt 
natuerlich den Preis. .-)

Olaf

von Michael X. (Firma: vyuxc) (der-michl)


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Manche Tastköpfe können Stiftleisten im 0.1" Raster aufnehmen (P6247 
z.B.). Sowas kann man recht problemlos in seine Leiterplatten 
reinintegrieren.

von Olaf (Gast)


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Man koennte vielleicht auch einfach 10Stk hiervon kaufen:

https://de.aliexpress.com/item/1005003621675581.html

...die Spitze direkt in die Schaltung loeten und hinterher wegwerfen.
Fuer den Preis wird man bei Tek vermutlich noch nichtmal eine 
Hakenklemme
bekommen. :)

Olaf

von Wird teuer (Gast)


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Rapha schrieb:
> oder würdest du dann den Widerstand und ein gnd-Stümmelchen immer direkt
> anlöten?

Warum denn nicht?

von Rapha (Gast)


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Das war eine Frage nach seiner Praxis, also Bestätigung ob ich das 
richtig verstehe.
Warum nicht wäre vielleicht Fehlersuche, wo man an zahlreicheren Stellen 
kontrollieren will oder an räumlich engen Stellen mit z.B. vielen 
kleinen Vias oder Pins.

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