Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Lässt sich so die Anstiegszeit bestimmen?


von Georg (Gast)


Angehängte Dateien:

Lesenswert?

Hallo,

ich habe die Timebase auf 5ns/div gestellt und den Single-Shot Modus 
aktivert. Dann habe ich mit dem Tastkopf meine Spannungsquelle 
"angetippt".

Dabei sind Anstiegszeiten von knapp unter 5ns herausgekommen. (Im 
Datenblatt zum Oszilloskop steht <7ns).

Eignet sich dieses Vorgehen um (improvisiert) die Anstiegszeit von 
Tastkopf+Oszi zu bestimmen, oder ist dieser Wert nur zufällig 
entstanden?

Das soetwas natürlich nur ein Provisorium ist, ist klar.


Georg

: Verschoben durch Admin
von Jens G. (jensig)


Lesenswert?

könnte man schon so machen ...

von Jasch (Gast)


Lesenswert?

Georg schrieb:
> Hallo,
>
> ich habe die Timebase auf 5ns/div gestellt und den Single-Shot Modus
> aktivert. Dann habe ich mit dem Tastkopf meine Spannungsquelle
> "angetippt".
>
> Dabei sind Anstiegszeiten von knapp unter 5ns herausgekommen. (Im
> Datenblatt zum Oszilloskop steht <7ns).
>
> Eignet sich dieses Vorgehen um (improvisiert) die Anstiegszeit von
> Tastkopf+Oszi zu bestimmen, oder ist dieser Wert nur zufällig
> entstanden?

Hmm, naja, kannst Du Dir eigentlich selbst überlegen.

a) es passt einigermassen zum Datenblatt, das ist erstmal gut

b) Ich gehe davon aus dass das Signal eine wesentlich steilere Flanke 
als 5 ns hat, sonst wird das Mist

c) Du hast nichts zu den technischen Daten des Oszis gesagt, ich nehme 
mal einfach an 50 oder 60 Mhz Bandbreite (passt zur Anstiegszeit aus dem 
Datenblatt) und 500 MS/s (d.h. maximal 1 Sample alle 2 ns)

Dann hast Du für diese Flanke knapp 3 Samples plus was immer Dein Oszi 
da noch interpoliert. Das ist nicht toll aber für eine grobe Schätzung 
OK, idealerweise liegen die Samples Anfang, Mitte, Ende der Flanke - 
keine Ahnung ob Dein Oszi Dich das sehen lässt.

Hat Dein Oszi 1GS/s sieht es besser aus. Hat es weniger als 500 MS/s - 
vergiss es.

Also die 5 ns sind nicht unplausibel würde ich sagen, der mögliche 
Fehler in der Schätzung dürfte allerdings nicht ganz klein sein. Ich 
würde den Versuch möglichst oft wiederholen und mitteln.

von Irina (Gast)


Lesenswert?

>Dabei sind Anstiegszeiten von knapp unter 5ns herausgekommen. (Im
>Datenblatt zum Oszilloskop steht <7ns).

Warum glaubst du denn dem Datenblatt nicht? Wenn da steht "<7ns", dann 
wird es schon rund 7ns sein. Dann sollten dich deine gemessenen rund 5ns 
nicht überraschen.

Auf mich sieht die Flanke im Scopeplot etwas gefaket aus, etwas zu glatt 
und zu rund, wie eine Spline-Interpolation. Dann könnte die tatsächliche 
Anstiegszeit etwas davon abhängen, wie die genaue relative Lage zwischen 
den Messpunkten und der tatsächlichen Flanke ist. Demnach könnten 
wiederholte Messungen etwas abweichende Anstiegszeiten ergeben.

Wie schon Jasch geschrieben hat, würde ich mehrere Einzelmessungen 
machen und daraus einen Mittelwert bilden. Und ich wäre nicht 
überrascht, wenn da ein Wert um die 7ns herauskommt...

von Anja (Gast)


Lesenswert?

Irina schrieb:
> Dann sollten dich deine gemessenen rund 5ns
> nicht überraschen.

Kann man so ohne weiteres nicht sagen. Dafür sind einfach zu wenige 
Angaben da. Bei 5ns spielt der Tastkopf (1:10 oder 1:1, Bandbreite bzw. 
Anstiegszeit) und die Länge der Masseleitung schon eine wesentliche 
Rolle.

Ich würde für so eine Messung eine Quelle mit sicher < 1ns (z.B. ECL) 
und ein 50 Ohm Kabel sowie ein 50 Ohm Abschluß entweder im Oszi oder 
wenigstens als Durchgangsabschluß verwenden.

Gruß Anja

von Georg (Gast)


Lesenswert?

Das Oszi ist ein Tektronix TDS2001C (50MHz, 500MS/s)

der Tastkopf der TPP0101 (1:10, 100MHz Bandbreite)


Ich habe das Ganze jetzt ein paar mal probiert, es kam immer etwas 
zwischen 4,5 und 5ns heraus.

Scheint also plausibel zu sein?

von Elena (Gast)


Lesenswert?

>Ich habe das Ganze jetzt ein paar mal probiert, es kam immer etwas
>zwischen 4,5 und 5ns heraus.
>
>Scheint also plausibel zu sein?

Probiere mal die anderen Meßbereiche aus.

von Anja (Gast)


Lesenswert?

Georg schrieb:
> Scheint also plausibel zu sein?

50 MHz (Oszi) entspricht etwa 7 ns
100 MHz (Tastkopf) etwa 3,5 ns

Gesamt etwa 7,8 ns.

Gruß Anja

von Elena (Gast)


Lesenswert?

>50 MHz (Oszi) entspricht etwa 7 ns
>100 MHz (Tastkopf) etwa 3,5 ns
>
>Gesamt etwa 7,8 ns.

Genau, näherungsweise geometrisch addiert...

Was mich etwas wundert: Normalerweise gibt der Masseclip genügend 
Induktivität, sodaß der Spannungssprung selten so perfekt aussieht, wie 
im Bildchen. Frage also, Georg: Was hast du mit dem Masseclip gemacht? 
Ersetzt durch eine Massefeder?

von Georg (Gast)


Lesenswert?

Den Masseclip habe ich drangelassen,
mit der Massefeder hatte ich etwas schlechtere Werte. (Warscheinlich 
wegen Kontaktschwierigkeiten)

Mit einem zweiten (baugleichen) Tastkopf habe ich die gleichen 
Ergebnisse.
Auf Kanal 2 siehts genauso aus.

Mit anderen Vertikal- und Horizontal-Einstellungen erhalte ich auch die 
selben Ergebnisse.

Pendelt zwischen 4.6 und 5.5ns, je nachdem wie gut ich mit der Spitze 
auf den Kontakt "treffe".

von Jasch (Gast)


Lesenswert?

Georg schrieb:
> Den Masseclip habe ich drangelassen,
> mit der Massefeder hatte ich etwas schlechtere Werte. (Warscheinlich
> wegen Kontaktschwierigkeiten)
>
> Mit einem zweiten (baugleichen) Tastkopf habe ich die gleichen
> Ergebnisse.
> Auf Kanal 2 siehts genauso aus.
>
> Mit anderen Vertikal- und Horizontal-Einstellungen erhalte ich auch die
> selben Ergebnisse.
>
> Pendelt zwischen 4.6 und 5.5ns, je nachdem wie gut ich mit der Spitze
> auf den Kontakt "treffe".

Na vielleicht sollte das Teil ja eigentlich ein 100MHz-Modell aus der 
Reihe werden, das würde hinkommen? ;-)

Aber mal ernsthaft, wissen wir dass die Hardware der Eingangsstufe sich 
zwischen den Modellen wirklich unterscheidet? Aus Effizienzgründen wäre 
denkbar dass nicht, da wäre Tek ja scheinbar nicht allein.

von Ein gast (Gast)


Lesenswert?

>50 MHz (Oszi) entspricht etwa 7 ns
>100 MHz (Tastkopf) etwa 3,5 ns
>
>Gesamt etwa 7,8 ns.

>Genau, näherungsweise geometrisch addiert...

Könntet ihr mich aufklären, welche Überlegung hinter dieser Rechnung 
steht?

von Elena (Gast)


Lesenswert?

>Könntet ihr mich aufklären, welche Überlegung hinter dieser Rechnung
>steht?

http://en.wikipedia.org/wiki/Rise_time#CITEREFWallman1950

von Michael H. (michael_h45)


Lesenswert?

Georg schrieb:
> Pendelt zwischen 4.6 und 5.5ns, je nachdem wie gut ich mit der Spitze
> auf den Kontakt "treffe".
Eher je nachdem, wie die Abtastzeitpunkte liegen.
Bei 500MS/s sind das grade mal 3. Schalt die Interpolation aus und 
probier es nochmal. Ideal läge einer in der Mitte, einer bei 10% und 
einer bei 90%.

Bitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.