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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Phasenverschiebung mit dem Oszi messen


Autor: Bernd (Gast)
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Hi,

ich möchte die Phasenverschiebung messen damit ich den Phasengang 
erhalte.
Ich hab ein Tektronix TDS 210.
"Leider" ist die Phasenverschiebung meist gering. Dadurch gestaltet sich 
das ablesen und zurückrechnen schwierig.

Mein Tektronix ist leider nicht in der Lage, die Phasenverschiebung 
direkt als Messwert auszugeben.

Frage:
Welches Oszi kann das? Da eh mal ein neues Oszi angeschafft werden 
könnte wäre mir das wichtig( <6000 Euro).
Extra ein Phasenmessgerät möchte ich dafür nicht kaufen. Der würde zu 
selten benutzt.

Danke, Gruß Bernd

Autor: Christian (Guest) (Gast)
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Was bedeutet geringer Phasenunterschied ?
Frequenz?

Autor: sdfsd (Gast)
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 was du braust ist das stichwort 
http://de.wikipedia.org/wiki/Phasenverschiebung
http://de.wikipedia.org/wiki/Lissajous-Figur

das macht jedes noch sop alte ding

Autor: Christian (Guest) (Gast)
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Wenn das Triggern gut klappt,
die Zeitachse "aufdrehen" (kleiner Wert)

Dann sollte die Nulldurchgänge dicht beieinander liegend
doch gut sichtbar am Oszi. erkennbar sein.

Autor: Falk (Gast)
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@Bernd

>ich möchte die Phasenverschiebung messen damit ich den Phasengang
>erhalte.
>Ich hab ein Tektronix TDS 210.
>"Leider" ist die Phasenverschiebung meist gering. Dadurch gestaltet sich
>das ablesen und zurückrechnen schwierig.

Kennst du du die Sesamstrasse?
Das gibt den Graf Zahl.

"Wir wollen Zääählen!  Füüünnfff!!! Donner Blitz*"

Sag doch einfach mal

a) Welche Frequenz haben die Signale?
b) Welche Phasenverschiebung soll gemessen werden?

Ohne diese Informationen kann man dir nicht helfen.

>Mein Tektronix ist leider nicht in der Lage, die Phasenverschiebung
>direkt als Messwert auszugeben.

So ein Pech aber auch, Tek baut keine iditensicheren Oszis.

MFG
Falk

Autor: Regler (Gast)
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>Kennst du du die Sesamstrasse?
>Das gibt den Graf Zahl.

>"Wir wollen Zääählen!  Füüünnfff!!! Donner Blitz*"

>So ein Pech aber auch, Tek baut keine iditensicheren Oszis.


Ich protestiere hiermit offiziell gegen das diffamierende Verhalten von 
Falk (nicht nur in diesem Thread). Es wird dazu führen, dass sich 
Neulinge überhaupt nicht mehr trauen, was zu sagen, und das muß unter 
allen Umständen verhindert werden.

Autor: Gab (Gast)
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Falk ist noch nett gegenueber dem Ton in anderen Foren. Da gibt's 
welche, die Lassen eine richtige Tirade ab. Irgendwer muss den extrem 
unspezifischen Fragern doch klar machen, dass "Waaa, heul, ich hab ein 
Problem" nichts bringt.

Autor: Regler (Gast)
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> Falk ist noch nett gegenueber dem Ton in anderen Foren.

LOL stimmt auch wieder...

Autor: Falk (Gast)
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@Regler

>Ich protestiere hiermit offiziell gegen das diffamierende Verhalten von
>Falk (nicht nur in diesem Thread). Es wird dazu führen, dass sich

Das ist dein gutes Recht. Allerding verstehst du mich falsch. Ich will 
niemanden diffamieren. Sondern den Leuten klar machen, dass sie nur auf 
richtig gestellte Fragen brauchbare Antworten bekommen. Sonst wird nur 
ein Monsterthread draus mit Glaskugelei, Rumphilosophieren und schnellem 
Abdriften vom Thema.
Das ich ein gewisse Vorliebe für Ironie und Sarkassmus habe ist bekannt. 
;-)

>Neulinge überhaupt nicht mehr trauen, was zu sagen, und das muß unter

Vielleicht merken die Neulinge aber auch, dass sie sich ein WENIG 
anstrengen sollten um eine Frage ordentlich zu formulieren. Und vorher 
vielleicht auch mal fünf Minuten nachdenken.
Hier geht schliesslich um technische Belange, da muss man auch ein wenig 
technisch kommunizieren. Das ist keine Hausfrauen-Teerunde.

@Gab

>Falk ist noch nett gegenueber dem Ton in anderen Foren. Da gibt's
>welche, die Lassen eine richtige Tirade ab. Irgendwer muss den extrem
>unspezifischen Fragern doch klar machen, dass "Waaa, heul, ich hab ein
>Problem" nichts bringt.

Wenigsten EINER der mich versteht! Danke!

MFG
Falk

Autor: Regler (Gast)
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> Das ich ein gewisse Vorliebe für Ironie und Sarkassmus habe ist
> bekannt. ;-)

Das hier ist ein öffentliches Forum und hier gilt das Interesse der 
Allgemeinheit vor dem des Einzelnen.

Könnten wir uns nicht einfach darauf einigen, dass du deine Ironie und 
Sarkassmus zu Hause, auf der Arbeit oder sonst wo auslebst? Du merkst 
das nicht selbst, aber wenn ein außenstehender alle deine Beiträge 
liest, dann kommst du vom Charakter her echt ziemlich übel rüber.

Es war hier im Forum angenehmer, als du noch nicht da warst. Sorry, wenn 
das jetzt krass rüberkommt, aber so empfinde ich das.




Autor: Bernd (Gast)
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@ Falk

"iditensicheren Oszi" ich vermute du meinst idiotensicher?
"Wir wollen Zäääählen" ?? Möchtest du zählen, Zahlen oder Zähne?

Behalte doch deine Unfreundlichkeit für dich. Was kann ich dafür, wenn 
deine Frau dich nicht ran lässt? Du darfst wohl zu Hause nicht so auf 
den Busch klopfen? Keine Frau? Sorry, liegt vielleicht am Benehmen?
In deinem Fall wäre also Schweigen=Gold.

@die Anderen

Das ich das abzählen kann ist mir klar, ich wollte ja nur wissen ob es 
bequemer geht, vor allem bei geringen Verschiebungen. Welcher Oszi?
Lissajous-Figur: das wusste ich nicht. Danke.

Frequenz 10 kHz bis 500 kHz und 1MHz bis 15Mhz.
Phasenverschiebung >.5°
Die Signale erzeugt mein HP33120A.
Es geht um das Verhalten von Kabeln und Kontakten.

Sonnige Grüße an alle freundlichen Leser
Bernd

Autor: Christian (Guest) (Gast)
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Old Beitrag:
Was bedeutet geringer Phasenunterschied ?
Frequenz?


Ah,  15MHz max.
.5 Grad auflösung

Wenn eine Oszilation 8 Felder bei deinem Oszi. belegt,
sind das 360 Grad

1 Feld = 45 Grad
1/10 = 4,5 Grad
1/100 = 0,45 Grad

=> einen kompletten Sin. kannst du nicht mit der Differenz
sehen, weil die Strichdicke schon mehr ist.


=>
1 MHz = 1 usec
10 MHz = 100 nsec
20 MHz = 50 nsec

Ich mache mit 10 MHz weiter:

10 MHz => 100 nsec = 360 Grad

1 Grad =>  100/360 ca.  0.25 nsec
0,5 Grad =>  0,125 nsec

kann dein Oszi. das auflösen?
=> Zeiteinstellung checken

Wenn die Signal stabil sind, dann sollte es gehen.
Trigger auf einem Signal, das ztweite mit anzeigen und "ablesen".
Kanale tauschen & erneut testen.


Fehler in der Rechnung : vermutl. ja, soll nur einen groben Weg zeigen, 
,-)

Gruss
c.


p.s.: Ich bin froh, das jemand wie FALK Kommentare schreibt.
Ich profitiere nicht nur von seinem Beiträgen.







Autor: Falk (Gast)
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@Bernd

>"iditensicheren Oszi" ich vermute du meinst idiotensicher?

Wer Tippfehler findet kann sie behalten.

>"Wir wollen Zäääählen" ?? Möchtest du zählen, Zahlen oder Zähne?

Zahlen werden meines Wissen nach gezählt. So auch vom Graf Zahl.
Anyway.
Kommen wir mal wieder zum Thema.

>Frequenz 10 kHz bis 500 kHz und 1MHz bis 15Mhz.
>Phasenverschiebung >.5°

F           T      T_0,5_grad
10  kHz   100 us     138ns
500 kHz     2 us    2,76ns
1   MHz     1 us    1,38ns
15  MHz    66,6ns   92,5ps

Was erkennen wir daraus? Die 10 kHz Geschichte kann man recht gut mit 
nem Oszi messen, aber spätestens bei 500kHz wirds eng, so eine hohe 
Zeitauflösung kriegen nur zeimlich schnelle Oszis hin (300 MHz++). Den 
Rest kann man mit einer direkten Zeitmessung per Oszi vergessen.
Du wirst dir sinnvollerweise einen Phasenmesser zulegen müssen.

MFG
Falk

Autor: Christian (Guest) (Gast)
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Es kommt auf die zeitl. auflösung an
(dieser schalter am Oszi :-)

15 MHz sollte jedes Oszi können - naja, ...
Damit kommt die Freq. rein, aber die Trennung der beiden Signale
(es sollte also ein min. 2-kanal-oszi sein  :-)


Ist es ein ana ooder digi Oszi?

ich kenne das nicht!

Gruss, c.

Autor: Bernd (Gast)
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Vielen Dank,

und nun zurück zur präzisierten Kernfrage:

Gibt es ein Oszi bzw. kennt von Euch einer ein Oszi das er empfehlen 
kann, welches mir die Phasenverschiebung zweier Kanäle direkt als 
Messwert zurück gibt in °.

Messbereich bis 300 besser 500 kHz / +-.5°

Gruß Bernd

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Das läßt sich eher mit einem Frequenzzähler messen, der mit getrennten 
Start-Stop-Eingängen Impulsbreiten messen kann.
Der TDS210 hat 60 MHz -3dB-Bandbreite

Autor: Daniel (Gast)
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Servus,

kommt drauf an was für andere Geräte du rumliegen hast...
Wenn du was gutes zum Amplitudenmessen hast, oder dein Oszi genau genug 
ist um das sinnvoll abzulesen, kannst du -falls die beiden Signale die 
selbe Frequenz haben- die Signale addieren (besser: subtrahieren), die 
Amplitude messen, und dann über die Amplituden der einzelnen Signale und 
das Additionstheorem die Phasenverschiebung bestimmen.
Wobei ich sagen muss, das die Idee eher mathematischer Natur ist, und 
die subtrahierte-Signal-Amplitude sehr klein werden kann, ein ein 
geringer Messfehler sich recht intensiv auswirken kann.

Ansonsten sind Lissajous-Figuren wohl wirklich die beste Idee.

Btw, ich verstehe Falk schon. Das problem ist nur das es in Foren keine 
Intonation gibt, und man so -falls nicht mit einer hinreichenden Menge 
an Smilys gespickt- eine Nachricht eines Flamers nicht von der eines 
Ironikers unterscheiden kann.
Weiterhin: Bernd, das was du machst ist offensichtliche Beleidigung, und 
kann nicht mal mit gutem Willen als Ironie interpretiert werden. Auch 
kein sinnvoller Weg soetwas zu begegnen.

Autor: Falk (Gast)
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@ Daniel

>Wobei ich sagen muss, das die Idee eher mathematischer Natur ist, und
>die subtrahierte-Signal-Amplitude sehr klein werden kann, ein ein
>geringer Messfehler sich recht intensiv auswirken kann.

Eben. Sowas wird normalerweise mittels Vector Network Analyzer bestimmt. 
Die Dinger sind nicht billig! Wobei sie für das Problem (15 MHz max.) 
deutlich überdimensioniert sind und 10 kHz meist gar nicht mehr messen 
können. Das mit dem Frequenzzähler mit Start und Stopeingang wird wohl 
die billigste Variante mit dem besten Preis/Leistungsverhältnis werden. 
Vielleicht gibts aus der Richtung des Kurzwellen Amateurfunks einige 
Lösungen?

>Ansonsten sind Lissajous-Figuren wohl wirklich die beste Idee.

Bei 0,5 Grad Phasenverschiebung?

>Btw, ich verstehe Falk schon. Das problem ist nur das es in Foren keine
>Intonation gibt, und man so -falls nicht mit einer hinreichenden Menge
>an Smilys gespickt- eine Nachricht eines Flamers nicht von der eines
>Ironikers unterscheiden kann.

OK, werde meinen Smily-Verbrauch deutlich erhöhen. ;-)

MFG
Falk

Autor: Christian (Guest) (Gast)
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Nur Gedanken:

Wenn es ein digi-oszi ist:
abstasten + sinus-approxi.

das ist dann das genaueste, wenn die ADUs wirkll.
zeitl. parallel abtasten.

Zur Sinusnachbild. das ganze in den PC laden.
(wenn der Oszi kann)



Lissajous-Figuren:
bei 0.5 Grad ?
Hmm, denk, ...


Unterschiedl. freq. und dann Phase messen
macht wenig Sinn

Autor: Christian (Guest) (Gast)
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Ich hahte FALK nicht gelesen: daher doppelter Inhalt
wegen :Lissajous-Figuren

Autor: Axel R. (axelr) Flattr this
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Sagt doch einfach: "Nein, ich kenne kein Oszi, welches die Phasenlage 
als Readout ausgibt." Was ist daran schlimm?

Ein HP-Agilent 54645D (schon etwas älter) kann das zum Beispiel.

Gruß
AxelR.

PS. Falk hat im Prinzip Recht, wenn er's auch manchmal etwas "deftig" 
rüber bringt. (Meine Meinung)

Autor: Daniel (Gast)
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@Falk, Christian (Lissajous)
Verzeihung, Hirnflatulenz meinerseits. Hatte das Phasenverhalten mit dem 
Frequenzverhalten verwechselt.

Aber da muss es doch irgend ne einfache und schöne Möglichkeit geben. 
Mal schaun ob mir da noch was einfällt :)

@Falk (Smilys)
Fein :)

Autor: Chr (Gast)
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Man kann auch das falsche Messgeraet nehmen um etwas zu Messen. Eine 
Phasenverschiebung von viel kleiner 0.5Grad nicht als solches 
interessant. Da misst man nicht. Wenn man sich zB fuer die Verzoegerung 
einer Leitung interessiert, das solls geben, dreht man die Frequenz 
hoch, bis die Phasenverschiebung vernuenftig messbar ist. Das ist viel 
einfacher und erst noch viel genauer. Ja es sind immer noch gleich viele 
ns, aber eben haeufiger.

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Eine Möglichkeit, die Empfindlichkeit zu erhöhen wäre, mittels PLL zwei 
VCOs zum Beispiel auf die 100-fache Frequenz zu rasten, damit steigt 
auch die Phasenverschiebung um denselben Faktor. Damit wird der 
Phasenjitter der PLL zum begrenzenden Faktor. 15MHz * 100 sind 
allerdings schon 1,5 GHz

Autor: Falk (Gast)
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@ Christoph Db1uq

>Eine Möglichkeit, die Empfindlichkeit zu erhöhen wäre, mittels PLL zwei
>VCOs zum Beispiel auf die 100-fache Frequenz zu rasten, damit steigt
>auch die Phasenverschiebung um denselben Faktor. Damit wird der
>Phasenjitter der PLL zum begrenzenden Faktor. 15MHz * 100 sind
>allerdings schon 1,5 GHz

Man kanns auch richtig machen. ;-)
Nämlich mittel VCO, welcher nur um wenige kHz neben der Messfreqeunz 
liegt und runtermischen, dabei bleibt die Phasenlage erhalten. So machts 
jeder Vector Network Ananlyzer. Das kostet aber ne Kleinigkeit.

MFG
Falk


Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Eine andere Lösung ist das Heruntermischen beider Frequenzen mit 
demselben Oszillator. Die Phasenverhältnisse mischen sich ebenso 
herunter. Das ist vermutlich die einfachste Methode. Bis 15 MHz kann der 
Mischer mit einfachen Analogschaltern aufgebaut werden, CD4066 o.ä.

Das Verfahren wird auch hier Seite 12 zur Stabilitätsmessung von 
Referenzoszillatoren beschrieben:
http://www.ulrich-bangert.de/AMSAT-Journal.pdf

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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das war jetzt gleichzeitig derselbe Gedanke.
Ja einen kompletten Vektoranalyzer braucht er nicht, ein DDS-Oszillator 
zum Mischen ist stabil genug, seine Stabilität geht in die Messung 
eigentlich nicht ein. In der Abbildung 5 wird dann auch ein 
Start-Stop-Zähler benutzt wie oben erwähnt.

Autor: Bernd (Gast)
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@ Daniel

>Mein Tektronix ist leider nicht in der Lage, die Phasenverschiebung
>direkt als Messwert auszugeben.

>>"So ein Pech aber auch, Tek baut keine iditensicheren Oszis."

Ähmm wenn das nicht Beleidigend ist? Die Bemerkungen davor könnten ja 
noch lustig sein. Der letzte Satz unterstellte mir jedoch ich sei ein 
Idiot.

Meine Antwort war nur dann beleidigend wenn Falk ein Mann sein sollte, 
der noch nie eine Frau abbekommen hat. Nur dann hab ich wirklich einen 
wunden Punkt getroffen und dann tut es mir auch wirklich leid was ich 
geschrieben hab.
PAX ...

Ich war lange Zeit regelmäßig in diesem Forum. Seit einem halben Jahr 
gar nicht mehr. Der neue Umgangston hat mich etwas verärgert und 
überrascht.
Schade.

Ok. Es gibt nur ein bequemeres älteres Oszi von Hp. Dann halt so weiter 
wie bisher.

Meine Frage war die ganze Zeit nur, wie es bequemer geht !!!
Ich wollte nicht wissen wie es geht, denn das wusste ich bereits.
Und das stand auch so in meiner Frage. Nur die Spezifikation war 
schwammig.
.05° waren etwas zu Hoch, 1,5° reichen auch ;-)....

Danke für die Hilfe, Bernd.


Autor: Daniel Bühler (micky_db)
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Bernd wrote:
> @ Daniel
>
>>Mein Tektronix ist leider nicht in der Lage, die Phasenverschiebung
>>direkt als Messwert auszugeben.
>
>>>"So ein Pech aber auch, Tek baut keine iditensicheren Oszis."
>
> Ähmm wenn das nicht Beleidigend ist? ...

Mkay, sorry, das überlas ich...

Nichtsdestotrotz gilt der allgemeine Lehrsatz:
"Never argue with idiots. They'll drag you down to their level and beat 
you with experience." ;)

Autor: Christoph Kessler (db1uq) (christoph_kessler)
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Wir schreiben in der Werbung beschönigend "laiensicher", dann sind die 
Anwender nicht so beleidigt.
Geht es noch um die eingangs gestellte Frage ?

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