Hallo zusammen, ich bilde mich grade etwas in der Messtechnik fort und möchte dazu Rechtecksignale unterschiedlicher Frequenzen mit zwei Oszilloskopen unterschiedlicher Bandbreite vergleichen (200 MHz und 500 MHz). Dazu erzeuge ich in einen FPGA ein Single Ended Rechtecksignal (mit dem Quartus ALTPPL IP-Core) und gebe das Signal extern auf den Pin. Bis 10 MHz klappt es ganz gut aber dann wird halt die Periodendauer mit zunehmender Freqenz ja kleiner und der vorhandene Überschwinger nimmt immer mehr Raum ein. Das Signal wird dann immer mehr zu einen Sinus. Meine ursprüngliche Hoffnung war, dass ich bspw. mit den 500 MHz Oszilloskop noch ein 100 MHz Rechtecksignal messen kann (entspricht der fünften Oberschwingung). Allerdings scheint bei 100 MHz schon längst kein Rechtecksignal mehr da zu sein, weder auf dem Oszi, noch in der Realität. Jetzt frage ich mich, ob es überhaupt irgendwo einen Anwendungsfall für ein 100 MHz Rechtecksignal gibt oder man in den Bereich nicht ausschließlich mit "Sinusse" arbeitet. Jetzt suche ich nach einer Möglichkeit entweder ein Rechtecksignal hoher Frequenz sauber zu erzeugen inkl. Messabgriff oder ich muss eine andere Möglichkeit finden: 1. Ich schaffe es, die Überschwinger zu beseitigen 2. Ich vergleiche einfach Sinusschwingungen 2. Ich vergleiche IC-Signale mit unterschiedlicher "rise time" VG
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Google mal die Begriffe Bandbreite, Abtastrate, (kapazitive) Belastung, Tastkopfkapazitaet, terminierte Leitung etc. Mit Anstrengung kann man auch noch "gute" Rechteck im GHz Bereich machen.Sonst ginge z.B. USB-C nicht.
Matthias schrieb: > und gebe das Signal extern auf den Pin. und wie ist der Pin den abgeschlossen -> welche Last
Matthias schrieb: > Jetzt frage ich mich, ob es überhaupt irgendwo einen Anwendungsfall für > ein 100 MHz Rechtecksignal gibt Innerhalb von Digitalrechnern sicherlich. > oder man in den Bereich nicht ausschließlich mit "Sinusse" arbeitet. Bei moderneren Rechner mit GHz-Taktfrequenzen werden das allerdings auch mehr und mehr "Sinusse".
Matthias schrieb: > Jetzt frage ich mich, ob es überhaupt irgendwo einen Anwendungsfall für > ein 100 MHz Rechtecksignal gibt oder man in den Bereich nicht > ausschließlich mit "Sinusse" arbeitet. Nein, natürlich nicht. Da du aber selbst schreibst, das du dich fortbilden willst... Wie sieht dein Aufbau aus? Bei 100MHz ist dann die Anbindung ans Oszi wichtig. - Masse über Federklemme - nicht über das "Schwänzchen" mit der kleinen Krokoklemme - ist der Tastkopf sauber abgeglichen? - der FPGA macht vermutlich gar keine Überschwinger, das sind Reflexionen an einer Leitung. Wie lang ist die?
Matthias schrieb: > Jetzt suche ich nach einer Möglichkeit entweder ein Rechtecksignal hoher > Frequenz sauber zu erzeugen Du scheiterst an der Definition (d)eines Rechtecksignals. Ein Rechtecksignal beinhaltet theoretisch unendlich viele Oberwellen. Es ist an dir zu definieren mit wieviel Ober- wellen du ein Signal als Rechteck bezeichnest. Die zweite Grenze des Scheiterns ist die Messtechnik. Mit 500 MHz Bandbreite "siehst" du nur die wenigen Oberwellen oberhalb der Grundwelle. Die vielen Oberwellen die noch dazugehören und die das generierte Signal erst wirklich qualifizieren siehst du nur mit einem (möglichst hochfrequenten) Spektrums-Analysator.
Matthias schrieb: > Jetzt frage ich mich, ob es überhaupt irgendwo einen Anwendungsfall für > ein 100 MHz Rechtecksignal gibt oder man in den Bereich nicht > ausschließlich mit "Sinusse" arbeitet. So langsame Signale sind in der Digitaltechnik nichts seltenes. Da will man garantiert keinen Sinus, sondern genau definierte Flanken. z.B.: - https://de.wikipedia.org/wiki/DDR-SDRAM#DDR-SDRAM
Matthias schrieb: > Jetzt frage ich mich, ob es überhaupt irgendwo einen Anwendungsfall für > ein 100 MHz Rechtecksignal gibt SDI ist so eine Anwendung: https://de.wikipedia.org/wiki/Serial_Digital_Interface Allerdings ist der Pegel mit 800mV geringer als z.B. TTL, die Bitraten können aber deutlich höher sein.
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Benjamin K. schrieb: > Wie sieht dein Aufbau aus? Bei 100MHz ist dann die Anbindung ans Oszi > wichtig. Das fängt schon mit dem korrekten Abschluss der Leitungen an.
Matthias schrieb: > ich bilde mich grade etwas in der Messtechnik fort Löblich. > und möchte dazu Rechtecksignale unterschiedlicher > Frequenzen mit zwei Oszilloskopen unterschiedlicher > Bandbreite vergleichen (200 MHz und 500 MHz). Hmm. Vielleicht solltest Du erstmal eine Dekade weiter unten einsteigen (20MHz bzw. 50Mhz)... > Meine ursprüngliche Hoffnung war, dass ich bspw. mit > den 500 MHz Oszilloskop noch ein 100 MHz Rechtecksignal > messen kann (entspricht der fünften Oberschwingung). Sicher machbar. > Allerdings scheint bei 100 MHz schon längst kein > Rechtecksignal mehr da zu sein, weder auf dem Oszi, > noch in der Realität. Nun ja... als Experimentator bist Du dafür verantwortlich, die gewünschte Realität zu schaffen... Willkommen in der wunderbaren Welt der Hochfrequenz! > Jetzt suche ich nach einer Möglichkeit entweder ein > Rechtecksignal hoher Frequenz sauber zu erzeugen ??? Wieso misstraust Du dem FPGA? > inkl. Messabgriff ??? Wo ist das Photo von Deinem Versuchsaufbau? Warum schweigst Du Dich über den verwendeten Tastkopf aus? Schuss ins Blaue: 1. Schlechte (=zu lange) Masse(-strippe). 2. Ungeeigneter Tastkopf (1:1).
Rainer W. schrieb: > Benjamin K. schrieb: >> Wie sieht dein Aufbau aus? Bei 100MHz ist dann die >> Anbindung ans Oszi wichtig. > > Das fängt schon mit dem korrekten Abschluss der > Leitungen an. Nicht zwingend; das kommt auf die konkreten Umstände des Einzelfalles an. 100MHz könnte mit einem geeigneten passiven Tastkopf noch was werden; der ist am Oszi auch nicht angepasst.
Hippelhaxe schrieb: > Warum schweigst Du Dich über den verwendeten Tastkopf aus? Macht er doch gar nicht. Einfach mal das Bild oben ansehen. Da sieht man: 50Ohm und 20:1, also vermutlich 950Ohm-Tastkopf und nicht: Hippelhaxe schrieb: > Schuss ins Blaue: > 2. Ungeeigneter Tastkopf (1:1).
"Ingrid" Hippelhaxe schrieb: > ??? > Wo ist das Photo von Deinem Versuchsaufbau? > Warum schweigst Du Dich über den verwendeten Tastkopf > aus? > > > Schuss ins Blaue: > 1. Schlechte (=zu lange) Masse(-strippe). > 2. Ungeeigneter Tastkopf (1:1). Ich sehe gerade, dass auf den vom TO geposteten Photos die Ausschrift "Tastkopf: 20:1" zu erkennen ist. Das gibt nun ÜBERHAUPT keinen Sinn, denn mit einem passiven 20:1-Tastkopf müssten die Signale wie aus dem Lehrbuch aussehen. Entweder wurde gar kein 20:1-Tastkopf verwendet, oder es wurde vergessen, am Oszi die 50-Ohm-Terminierung zu aktivieren, oder inzwischen findet der Freitag schon am... ach so. Es ist ja der 1. April. Na dann... Scheisse. Zeitverschwendung.
Hippelhaxe schrieb: > 100MHz könnte mit einem geeigneten passiven Tastkopf > noch was werden; der ist am Oszi auch nicht angepasst. Es geht aber um die Oberwellen. Auf einem Koaxkabel hat die 5. Oberwellen von 100MHz eine Länge von etwa 40cm. Die sind schnell beisammen. Mit Mikrocontroller hat das Thema allerdings herzlich wenig zu tun. Es geht hier um Hochfrequenztechnik. Wo das Signal dafür herkommt, ist ziemlich belanglos.
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Rainer W. schrieb: > Hippelhaxe schrieb: >> 100MHz könnte mit einem geeigneten passiven Tastkopf >> noch was werden; der ist am Oszi auch nicht angepasst. > > Es geht aber um die Oberwellen. Auf einem Koaxkabel hat > die 5. Oberwellen von 100MHz eine Länge von etwa 40cm. > Die sind schnell beisammen. Alles sachlich richtig -- aber was hat das mit meiner Aussage zu tun? Wie Dir zweifellos bekannt sein wird, sind hochohmige passive Tastköpfe immer oszi-seitig fehlangepasst; die Echos auf der Leitung werden dadurch unterdrückt, dass als Seele des Koaxialkabels Widerstandsdraht verwendet wird. Passive 10:1-Teilertastkopfe für 500MHz kann man kaufen, z.B. bei Reichelt. Damit sollte sich ein 100MHz-Rechteck noch vernünftig darstellen lassen... > Mit Mikrocontroller hat das Thema allerdings herzlich > wenig zu tun. Dann soll der Thread halt verschoben werden. Himmelherrgott.
Naja, beides sind Digitalscops und daher ist der Grossteil der angezeigten Punkte gelog.. aehm interpoliert. Gerade der Untere zeigt bei ca 50% einen deutlichen Interpolationsknick. Also mal zum Vergleich die Interpolation ausschalten und einen Analogscope daneben stellen. Ein "Sinus" ist das rechts oben auch nicht, da stimmt schon mal die Symmetrie nicht, wie deutlich an den unterschiedlichen Sekanten um den unteren Scheitelüunkt zu sehen. Und ein Rechteck wie beim ollen Paul Dirac bekommt man schon aus Gründen der endlichen Energie nicht, das ist immewr ein Steiles Trapez. OK, die boys an der Z-machine kommen dem Rechteck schon nahe: https://youtu.be/eaopaLJk3-Y?t=151 ;-)
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Hippelhaxe schrieb: > Wie Dir zweifellos bekannt sein wird, sind hochohmige > passive Tastköpfe immer oszi-seitig fehlangepasst; Der Oszilloskopeingang steht auf 50Ω. Zu den meisten hochohmigen Tastköpfen passt das nicht. Aber wer weiß, was das für Tastköpfe sind.
Rainer W. schrieb: > Hippelhaxe schrieb: >> Wie Dir zweifellos bekannt sein wird, sind hochohmige >> passive Tastköpfe immer oszi-seitig fehlangepasst; > > Der Oszilloskopeingang steht auf 50Ω. Stimmt; hatte ich zwischenzeitlich auch bemerkt. Arno wies ja auch schon darauf hin. > Zu den meisten hochohmigen Tastköpfen passt das nicht. > Aber wer weiß, was das für Tastköpfe sind. Richtig. Ist vermutlich irgend eine Verarschungs-Nummer; mir ist zu spät eingefallen, dass heute der 1. April ist.
> Der Oszilloskopeingang steht auf 50Ω. Zu den meisten hochohmigen > Tastköpfen passt das nicht. Aber wer weiß, was das für Tastköpfe sind. Selbst in den Kursen von Tektronix steht lediglich, das man den Eingang auf 50 Ω stellen kann. Aber nicht warum und wann: https://download.tek.com/document/03G_8605_6_MR_A4.pdf_14_12_2012.pdf
Bradward B. schrieb: >> Der Oszilloskopeingang steht auf 50Ω. Zu den meisten >> hochohmigen Tastköpfen passt das nicht. Aber wer weiß, >> was das für Tastköpfe sind. > > Selbst in den Kursen von Tektronix steht lediglich, das > man den Eingang auf 50 Ω stellen kann. Aber nicht warum > und wann: [...] ???? Wer nicht verstanden hat, was Impedanzanpassung ist und wann und warum man sie benötigt, sollte nicht im Bereich über 10MHz herummessen, sondern sich auf den Hosenboden setzen und lernen...
> Wer nicht verstanden hat, was Impedanzanpassung ist und > wann und warum man sie benötigt, sollte nicht im Bereich > über 10MHz herummessen, sondern sich auf den Hosenboden > setzen und lernen... Sehe ich ähnlich, ist aber auch die Frage, womit lernen, also welche Unterlagen es dazu gibt. Und ob die, die es gibt auch gelesen werden. Ich schätze 90% der Scope-Nutzer heutzutage hat weder das Handbuch gelesen, noch sich mal durch alle Menüs durchgeschaltet. Ausser ET-Studium kenne ich grad nichts, was auf Impedanzanpassung am Scope eingeht, selbt beim Technikkurs der Funkamateure kratzt man nur an der Oberfläche: https://50ohm.de/A_oszilloskop_2.html Aus der Berufspraxis kenn ich es so, das ein (Diplom-)Ingenieur das Gerät einstellt, Anleitung und Protokollformular erstellt und dann den Prüfer im Prüffeld stur nach Anleitung arbeiten lässt. Und trotzdem hat man jedes Jahr mehrere Reparaturen, weil irgendeine "Spielnatur" (Sorry, aber immer ein in Sachen Elektronik ungebildeter Informatiker/Programmierer) das Gerät beschädigte, indem beispielsweise im falschen Moment auf 50 Ohm Eingang geschaltet wurde.
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Guten Morgen zusammen, vielen lieben Dank für alle eure Antworten. Ich merke jetzt schon, dass es anspruchsvoller und interessanter wird, als gedacht. Aufgrund der Komplexität würde ich mich jetzt gerne erst einmal darauf konzentrieren, dass ich das Rechtecksignal möglichst bei höheren Frequenzen (muss nicht 100 MHz sein) noch als Rechteck darstellen kann. Was vermutlich erst einmal bedeutet, dass ich meinen Messaufbau optimieren muss!? Die Frage des Messaufbaud wurde teilweise ja schon anhand der Oszi Bilder beantwortet. Also ich nutze ein selbstgebautes Probe. 50 Ohm Koaxialkabel mit 950 Ohm Widerstand vorne angelötet (19:1 Telung). Der Oszi Eingang ist auf 50 Ohm eingestellt. Die Trace vom FPGA bis zu der Stelle wo die Probe angelötet ist, sind 80mm lang. Abgeglichen habe ich jetzt nichts. Koaxialkabel ist locker 1m lang. Signalpegel ist 3,3V. Bitte nicht schlagen, es ist übrigens keine Last angeschlossen. Das müsste/sollte ich doch sicher auch mal ändern, damit die Ladung schneller abgebaut werden kann und nicht erst zum FPGA zurückpendeln muss. Ich wollte auch noch unterschiedliche Tastköpfe, d.h. passive 1MOhm 0815 Tastköpfe und auch einen aktiven mit in den Vergleich reinnehmen aber ich denke ich muss generell erst einmal einen gescheiten Aufbau hinbekommen, sonst messe ich nur Mist. ^^
Beitrag #7854991 wurde vom Autor gelöscht.
Matthias schrieb: > Also ich nutze ein selbstgebautes Probe. 50 Ohm > Koaxialkabel mit 950 Ohm Widerstand vorne angelötet (19:1 Telung). Der > Oszi Eingang ist auf 50 Ohm eingestellt. Das ist also unkompensiert. Ganz kurz: Ein Tastkopf ist ein ohmscher Teiler (1 MOhm zu 9MOhm) und parallel dazu ein kapazitiver Teiler. Die Kapazität ist größtenteils die der Leitung. Wenn man jetzt die beiden Teiler exakt gleich einstellt auf 1:10, dann verschwindet der kapazitive Einfluss der Leitung. Du musst das kompensieren, sonst wird das nix! Und Ähh, das Oszi im Hintergrund ist doch ein Keysight 8 Kanäler. So eins hätte ich ja auch gerne. Das kann die Rechtecke mit Sicherheit darstellen, das ist ja schon kein Einstiegsgerät mehr.
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Matthias schrieb: > Bis 10 MHz klappt es ganz gut aber dann wird halt die Periodendauer mit > zunehmender Freqenz ja kleiner und der vorhandene Überschwinger nimmt > immer mehr Raum ein. Das Signal wird dann immer mehr zu einen Sinus. Da gibt es doch was von Jim Williams: AN47 - High Speed Amplifier Techniques https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/an47fa.pdf Sehr interessant, auch wenn ich nicht alles verstanden habe.
Tastkopf selber bauen und verstehen ist ja auch ein spannendes Thema. Du hast eine Leitung mit 50 Ohm Wellenwiderstand. Damit die kein "Eigenleben" im Sinne von Resonanzen beiträgt, möchte sie beidseitig mit 50 Ohm abgeschlossen werden. Eine Seite ist das Oszi mit Einstellung auf 50 Ohm, andere Seite der selbstgebaute Tastkopf. Dort würde ich einen 50 Ohm SMD parallel zur Leitung schalten. Und dann die Messspitze mit 500 Ohm in Reihe. Das ergibt einen Spannungsteiler aus 500 Ohm und 25 Ohm, also Faktor 20. Warum 25 Ohm? Weil 50 Ohm SMD-Widerstand parallel zu der 50 Ohm - Leitung. In diesem Fall braucht man nicht mal einen Kondensator parallel zu den 500 Ohm, weil die "echte 50Ohm-Leitung", im Gegensatz zu hochohmigen Eingang, nicht nur als Kapazität wirkt, sondern als "Leitung", perfekt angepasst, L und C und R wirken so zusammen, dass es wie ein R wirkt ohne Blindanteile.
Hi Benni, Thomas und Uwe, danke für eure Antworten, werde das in der Theorie noch durchgehen müssen. @Uwe sieht so aus, dass Du die Lösung geliefert hast! Wahnsinn DANKE! Meld mich morgen ausführlich mit zwei, drei Vergleichsbildern.
Bradward B. schrieb: >> Wer nicht verstanden hat, was Impedanzanpassung ist und >> wann und warum man sie benötigt, sollte nicht im Bereich >> über 10MHz herummessen, sondern sich auf den Hosenboden >> setzen und lernen... > > Sehe ich ähnlich, ist aber auch die Frage, womit lernen, > also welche Unterlagen es dazu gibt. Das stimmt. Die Quälerei mit Kirchhoff und Maxwell im Studium hat halt doch ihren Sinn. Mir fällt auch kein leichterer Weg ein, das notwendige Hintergrundwissen zu vermitteln.
Benjamin K. schrieb: > Matthias schrieb: >> Also ich nutze ein selbstgebautes Probe. 50 Ohm >> Koaxialkabel mit 950 Ohm Widerstand vorne angelötet >> (19:1 Telung). Der Oszi Eingang ist auf 50 Ohm >> eingestellt. > > Das ist also unkompensiert. FAKE NEWS! Ein 50-Ohm-Koaxkabel, das osziseitig korrekt mit 50 Ohm abgeschlossen wurde, repräsentiert an seinem Anfang (offenes Ende) einen REELLEN 50-Ohm-Widerstand (!!). Durch Vorschalten eines 950-Ohm-Widerstandes entsteht ein resistiver Spannungsteiler. Da muss nix kompensiert werden. Lies bei Jim Williams nach. > Ganz kurz: > Ein Tastkopf ist ein ohmscher Teiler (1 MOhm zu 9MOhm) > und parallel dazu ein kapazitiver Teiler. Die Kapazität > ist größtenteils die der Leitung. Das ist halbwegs richtig, aber unvollständig: Die Leitung ist beidseitig grob fehlangepasst, weil ihr Wellenwiderstand irgendwo bei 100 Ohm liegt, der Längswiderstand von 9MOhm und der Oszi-Eingangswiderstand von 1MOhm aber für grobe Fehlanpassung sorgen. DESHALB -- wegen der Fehlanpassung -- kommen die Blindanteile der Leitung zum Tragen. > Du musst das kompensieren, sonst wird das nix! Wenn wir vom resistiven 20:1-Tastkopf reden: Quatsch.
Uwe schrieb: > Du hast eine Leitung mit 50 Ohm Wellenwiderstand. Damit > die kein "Eigenleben" im Sinne von Resonanzen beiträgt, > möchte sie beidseitig mit 50 Ohm abgeschlossen werden. Übertreibung. Wenn EINE Seite angepasst ist, kann dort bereits keine Energie mehr reflektiert werden. Wenn keine Energie reflektiert werden kann, können keine stehenden Wellen auf dem Kabel entstehen. > Eine Seite ist das Oszi mit Einstellung auf 50 Ohm, > andere Seite der selbstgebaute Tastkopf. Dort würde > ich einen 50 Ohm SMD parallel zur Leitung schalten. Ich nicht -- denn das führt bei Messung an terminierten Leitungen zur Fehlanpassung.
Hippelhaxe schrieb: > FAKE NEWS! > Lies bei Jim Williams nach. Oder hier. https://www.mikrocontroller.net/articles/Oszilloskop#Tastk%C3%B6pfe_richtig_benutzen http://www.signalintegrity.com/Pubs/straight/probes.htm
Matthias schrieb: > Also ich nutze ein selbstgebautes Probe. Im Prinzip in Ordnung -- sollte man nur vielleicht etwas kompakter ausführen. Zentimenterlange Draht- raupen sind im HF-Bereich nicht schön... > 50 Ohm Koaxialkabel mit 950 Ohm Widerstand vorne > angelötet (19:1 Telung). Was ist das für Kabel? RG58? -- Vielleicht was dünneres verwenden; da wird der Tastkopf auch zierlicher. > Der Oszi Eingang ist auf 50 Ohm eingestellt. Okay. > Die Trace vom FPGA bis zu der Stelle wo die Probe angelötet > ist, sind 80mm lang. Das meint "80mm vom FPGA-Pin zum Tastkopf"? -- Diese Länge ist m.E. relativ egal. Viel wichtiger ist: Wie geht der Leiterzug NACH dem Tastkopf weiter? Ist das eine offene Stichleitung, oder kommt da noch ein Abschluss? > Abgeglichen habe ich jetzt nichts. Muss auch nicht. > Koaxialkabel ist locker 1m lang. Ist relativ egal -- wenn die Anpassung stimmt. > Bitte nicht schlagen, es ist übrigens keine Last > angeschlossen. Das müsste/sollte ich doch sicher > auch mal ändern, damit die Ladung schneller abgebaut > werden kann und nicht erst zum FPGA zurückpendeln > muss. Moment... ich fürchte, das darf jetzt nicht wahr sein. Verstehe ich Dich richtig: Du WEISST bereits, dass der Leiterzug auf dem Board hinter der Stelle, wo der Tastkopf angebracht ist, noch weiter geht und offen, d.h. ohne Abschluss irgendwo endet?
Matthias schrieb: > @Uwe sieht so aus, dass Du die Lösung geliefert hast! Unwahrscheinlich. Uwes Vorschlag (zusätzlicher Abschluss am Tastkopf) bringt dann eine Verbesserung, wenn man zufällig an einer offenen (=nicht abgeschlossenen), elektrisch langen Leitung in der Schaltung misst. In diesem Falle ist das Echo, das der Oszi anzeigt, aber gar kein Messfehler, weil das Echo ja tatsächlich auf der Platine vorhanden ist! In diesem Falle sollte man die Schaltung modifizieren und einen Abschluss anbringen...
Die Appnote kam mir doch gleich bekannt vor. Das wichtigste ist der letzte Anhang ab Seite 130: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/application-notes/an47fa.pdf#page=130 "Edsel Murphies Beiträge zum Verständnis des Verhaltens unbeseelter Objekte" besser bekannt als Murphies Law.
Matthias schrieb: > ich denke ich muss generell erst einmal einen gescheiten Aufbau > hinbekommen, sonst messe ich nur Mist. ^^ Sehr richtig. Ist der Tastkopf am Ende der Leiterbahn angeschlossen, oder geht die noch weiter? Auch mal so 150 Ohm als Abschluss (parallel zu den 1k des Tastkopf). Bei Stripline wären es eher nur 80 Ohm. Hängt aber auch von der Breite der Leiterbahn und Stärken und Lagenaufbau der Platine ab. Wenn da noch was angeschlossen ist oder du nicht am Ende misst, dann klappt das mit der Terminierung so natürlich nicht. Bzw. unter Umständen kann es dann auch gar kein gutes Rechtecksignal mehr sein. Ansonsten sind das aber doch schöne Aufnahmen. Wunderbar symmetrisch und konsistent. die leichte Schwingung mit ca. 2.5ns dürfte wohl von den 80mm (gepaart mit etwas Kapazität) kommen. Die Koaxleitung beidseitig mit 50 Ohm abschließen macht das ganze auf jeden Fall sauberer.
Stephan schrieb: > Die Koaxleitung beidseitig mit 50 Ohm abschließen macht das ganze auf > jeden Fall sauberer. Macht nur kein zurechnungsfähiger Mensch so, wenn er mit dem Oszi was messen will . . .
Stephan schrieb: > Die Koaxleitung beidseitig mit 50 Ohm abschließen > macht das ganze auf jeden Fall sauberer. ...nach dem Motto "Nicht nur sauber, sondern rein"? Hausfrauen-Voodoo. Ein Messgerät soll zeigen, was ist: Eine leerlaufende Leitung mit Echos muss auch nach Anschluss des Mess- gerätes leerlaufen und Echos zeigen. Eine angepasste Leitung darf durch Anschluss eines Messgerätes nicht wesentlich fehlangepasst werden. Beides leistet der passive 1kOhm-Tastkopf. Beides leistet ein 50-Ohm-Widerstand NICHT.
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Hippelhaxe schrieb: > Beides leistet der passive 1kOhm-Tastkopf. Mit 1kOhm läuft die Leitung aber auch nicht mehr leer. Hippelhaxe schrieb: > Beides leistet ein 50-Ohm-Widerstand NICHT. Ich hatte nicht vorgeschlagen 50 Ohm direkt an den Leiterzug zu klemmen! Ich hatte nur den Vorschlag von Uwe unterstützt. Natürlich wären 25 Ohm viel zu niedrig für den Abschluss des Leiterzugs. In Rede stand aber den Serienwiderstand im Tastkopf gleichzeitig auf 500 Ohm (genauer 475 Ohm für 20:1) zu reduzieren. Sind dann halt nur 500 Ohm Widerstand des Tastkopfs statt 1k. Idealerweise machts keinen Unterschied, aber der beidseitige Abschluss hilft bei Abweichungen der Leitungsimpedanz, Impedanzstörungen in der Leitung und auch anderen parasitären Effekten. Hier ist das Ziel ja nicht die Messung des Signals auf einer nicht/falsch abgeschlossenen Leitung, sondern ein möglichst perfektes Signal zu haben. Dafür muss der Leiterzug eh am Ende mit vmtl. irgendwas um 110-150 Ohm abgeschlossen werden. Stichleitungen darf er keine haben. Und man muss natürlich auch am Ende messen. Da ists dann reichlich egal, ob der Tastkopf 500 Ohm oder 1k hat. Für Abschluss mit 130 Ohm brauchts dann halt entweder 175 oder 150 Ohm parallel zum Tastkopf. Das wars.
Stephan schrieb: > Hippelhaxe schrieb: >> Beides leistet der passive 1kOhm-Tastkopf. > > Mit 1kOhm läuft die Leitung aber auch nicht mehr leer. 1kOhm ist bei einem 50 Ohm System um Faktor 20 vom Wellenwiderstand weg, das ist praktisch Leerlauf.
Hallo zusammen, danke euch allen. Ich kann eure Beiträge/Diskussionen leider nicht ganz folgen, da mir das dazugehörige Wissen noch fehlt. Ich werde es aber mal an einen ruhigen Wochenende studieren. Was ich aber liefern kann, sind Infos: Ich habe 3-4 Koaxialkabel gleicher Länge hier herumliegen und mit einen Uwes Idee ausprobiert. Das funktionierte dann, also der Überschwinger war weg. Jedoch habe ich dann in einen weiteren Versuch festgestellt, dass dieses Kabel auch ohne Uwes Idee keine Überschwinger lieferte. Also mal die Kabel genauer angeschaut: RG58 "U" ----> Überschwinger (frequenzUNabhängig) RG58 "C/U" ----> keine Überschwinger Man kann nachlesen, was das "C" und "U" bedeutet: RG58/U single core bare copper RG58C/U multi-strand tin-plated copper solid core polyethylene Die Rise Time beträgt übrigens 2ns und ich denke, dass die irgendwie auch in den Überschwinger sichtbar ist. Also sofern ich die Rise-Time verändern könnte, denke ich, würde sich der Überschwinger auch verändern. Ich habe das RG58 C/U Kabel übrigens mit einer Messung mit AktiverProbe verglichen. Sieht beides nahezu identisch aus! Sogesehen sieht das zur Zeit ganz stark nach einen Kabelproblem aus! Vergleichsbilder kommen nächste Woche definitif (muss noch alles auswerten) PS: RG58C/U womit es jetzt geht hat vorne einen 1kOhm Widerstand und ist am 50 Ohm Oszi Input. Von der Trace auf dem PCB geht auch keine Stichleitung mehr ab. D.h. FPGA (Output) ---> 1kOhm ---> Oszi (50 Ohm)
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Hallo, hier im Nachtrag noch ein paar meiner Messergebnisse: Die Aktive Probe (1MOhm an 50 Ohm Input) brachte die besten Ergebnisse und ich gehe jetzt mal davon aus, dass die Ergebnisse am nahesten an der Wahrheit liegen. Das folgende Bild zeigt jeweils die aktive Probe am 200MHz, 500 MHz und am 6 GHz Oszilloskop. Gemessen wird jeweils ein 175 MHz Rechtecksignal.
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Dann noch meine Selbstbau Probes mit der aktiven Probe am 6 GHz/ 20 GSa/s Oszilloskop verglichen. Die beiden Selbstbauprobes bestehen aus einen Koaxialkabel und sind wie folgt aufgebaut: Jeweils ein 1MOhm SMD Widerstand vorne am zu messenden Signal angelötet und am Oszi 50 Ohm Input (Teiler ~20:1) Das RG58 U Kabel hat stets eine Reflexion o.ä! --> Nicht wircklich zu gebrauchen Das RG58 C/U Kabel ist richtig gut. Besser ist nur noch die aktive Probe, ob man die aber wircklich braucht ist Geschmackssache würde ich mal sagen. Bin noch lange nicht durch mit den Untersuchungen, wollte aber zumindest mal ein paar meiner Ergebnisse hier mitteilen, da mir hier ja auch ganz gut geholfen wurde. MfG
Hippelhaxe schrieb: > ...nach dem Motto "Nicht nur sauber, sondern rein"? Du kennst Clementine also auch noch! Ein schönes Beispiel für die schon damals verheerende Wirkung von endlos wiederholter Fernsehwerbung. ;-)
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Mit den 200 MHz Low Cost Oszi konnte ich mit der Selbstbau Probe RG58 C/U (1:20 Teiler) bis ca. 75 MHz noch ein Rechtecksignal sehen, die Frequenzen darüber werden nicht mehr wircklich als Rechteck angezeigt.
Matthias schrieb: > Jetzt frage ich mich, ob es überhaupt irgendwo einen Anwendungsfall für > ein 100 MHz Rechtecksignal gibt oder man in den Bereich nicht > ausschließlich mit "Sinusse" arbeitet. Ich habe ausschließlich Anwendungsfälle jenseits der 100MHz :-) Natürlich sind das nicht 100%ige Rechtecke. Kürzlich waren es aber die bandbegrenzten Rechtecke, die man auf unterschiedliche Weise erzeugen kann. Praktisch geht das mit DACs und gesteuerten opamps. Was FPGAs angeht, kommt man leicht mit 1GHz raus. Die IO-Pins zum DDR-RAM z.B. arbeiten damit und auch schnelle LVDS-Verbindungen. Die sehen aber wie du richtig beobachtet hast, nicht so gut aus. Sie taugen aber zur Datenübertragung. Matthias schrieb: > Mit den 200 MHz Low Cost Oszi konnte ich mit der Selbstbau Probe RG58 > C/U (1:20 Teiler) bis ca. 75 MHz noch ein Rechtecksignal sehen, Wenn man von einem vernüftigen Rechteck ausgehen möchte, das den Namen verdient, dann darf die Flanke nicht sichtbar sein. Ich würd da eine Definition von 1:10 ansetzen und folglich fordern, dass die Anstiegszeit maximal 5% der Periode ist. Als Folge muss das Signal eine Bandbreite von wenigstens dem 20-fachen der Grundfrequenz haben. Ähnliches gilt dann auch für das Oszi, um es darzustellen. Um die Qualität eines 100MHz-Signal zu beurteilen und nicht Anstiegsbegrenzungen oder gar Schwinger zu sehen, die vom Messgerät oder der Anordnung kommen, muss da also mit 2GHz Bandbreite gemessen und mit z.B. 8 Gsps gesampelt werden.
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