Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Rauschen am Netzteilausgang


von Shaw's Pete (Gast)



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Hi zusammen!

Ich heiße Justus und muss mich mich als Anfänger mit Vorkenntnissen 
einstufen.
Vor 2 Jahrzehnten hatte ich ein Intermezzo mit einem Baukasten, vor 2 
Jahren (Lockdown) habe ich mein Interesse reaktiviert.
Ich hatte bisher ein Netzteil (gwinstek 4323) und habe mir anstelle 
eines Urlaubs dieses Jahr ein Oszilloskop gekauft. Da ich jetzt
Signale anschauen kann ergeben sich natürlich Fragen über Fragen.

Der Thread hier geht um das Rauschen bzw Störungen vom Netzteil. Ihr 
kennt bestimmt das Problem wenn man einmal im Kopf wuschig ist...

Also in den Screenshots habe ich ein paar Messungen. Mir fiel auf, dass 
ich bei eingeschaltetem Netzteil auf einmal mehr Rauchen auf dem
Schirm sehe und habe angefangen zu recherchieren und zu probieren. Bei 
den ersten habe ich die Tastspitze einfach neben dem Power Kabel liegen.
Mit dem gnd Clip hab ich die Spitze kurz geschlossen. Das ist das so 
etwas wie eine Antenne, ohne ist aber 50 Hz extrem dominant.

Ich habe bei meiner Suche bis jetzt als Ursachen für Störungen 
beschrieben gefunden:

1) Man sieht gar nicht das Netzteil sondern Störungen aus der Umgebung 
des Raumes. Wenn das so wäre, dürfte aber der Pegel sich nicht 
unterscheiden je nachdem ob power Kabel eingesteckt sind,
  bzw ob das Netzteil aus oder eingeschaltet ist. Richtig?

2) Das Netzteil hat Ripple. Ripple müsste ich als Schwankung der 
Ausgangsspannung mit dem Takt sehen wenn sich ein Angangselko entlädt 
und auflädt oder?

3) Es gibt Probleme mit getakteten Störungen auf dem Schutzleiter und 
man misst mit dem Scope eher einen Spannungsabfall seiner eigenen 
Zuleitung. (oder so ähnlich ich glaube da
  habe ich nicht alles zu 100% begriffen) Lässt sich das irgendwie 
testen? Für mich schließe ich so was eher aus, ich habe ja den Tastkopf 
bei den ersten Screenshots gar nicht angeschlossen.
  Wenn das aber in diese Richtung geht bitte ich noch um Erklärung und 
ob man da was gegen tun kann. Ich hab alles in einer Mehrfachsteckdose.

4) Das Netzteil schickt über den Ausgang Rauschen von seiner eigenen 
Elektronik huckepack aus dem Ausgang raus. Irgendwie kommt mir das so 
vor.

5) Gibit es sonst noch Ursachen???


Ich hab mir noch einen Adapter von Banane auf BNC bestellt. Damit soll 
man das wirkliche Rauschen messen können. Tastkopf mit dem Pummeladapter 
dann direkt an NBC anschließen. Darauf
bin ich noch gespannt.

Also kann mir jemand behilflich sein bei der Erklärung a) was da vor 
sich geht, b) ob das unvermeidbar ist oder ob ich weniger Störpegel 
bekommen kann. Wenn man einen Kondensator an der
Schaltung hat sollter doch Rauschen kurzschließen. Sehen tue ich das 
nicht, aber kann ja auch messblindheit sein c) ob ich aus dem 
zusätzlichen
Rauschen einmal Probleme bekommen könnte wenn ein Verstärker dieses doch 
zusätzlich als Störung oben drauf bekommt.


Ich danke euch

von Andrew T. (marsufant)


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Schau mal wer das noch so findet und was dazu erklärt wird:

https://www.youtube.com/watch?v=UxEG-gMXnoQ

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Shaw's Pete schrieb:
> Gibit es sonst noch Ursachen???
Irgendwelche EMV. Und deren Wechselwirkung mit dem Messgerät.

> b) ob das unvermeidbar ist
Ja. Du musst immer damit rechnen, dass du Artefakte siehst. Und du musst 
Störungen ignorieren lernen. Was z.B. im Bild daneben_output_ein.png auf 
der rechten Bildhälfte zu sehen ist, nennt sich Aliasing und passiert, 
wenn ein hochfrequentes Signal zu langsam abgetastet wird. Es bringt dir 
aber gar nichts, wenn du dieses Signal "richtig" darstellst, weil dich 
ja ein völlig anderer Zeitbereich/Frequenzbereich interessiert.

Es ist, wie wenn du an einem Multimeter, bei dem die Anzeige dauernd 
zwischen 1,56 und 1,57 schwankt dann einfach den Mittelwert oder einen 
der beiden anderen Werte als "Messwert" nimmst. Wohl wissend, dass da 
noch mehr sein muss...

: Bearbeitet durch Moderator
von Shaw's Pete (Gast)


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Erster Fehler: die gelbe Messung gehört schono optisch nicht rein. Die 
war aus einer anderen Reihe. Bitte ignorieren.

von Shaw's Pete (Gast)


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Ich bemerke, dass ich mich anmelden sollte - die Totzeit beim posten 
(Spamfilter?) ist ja doch blöde.

Dann vielen Dank für eure Antworten! Es scheint ja dann doch so, dass 
obwohl ich 20 MHz als Bandbreite habe, noch eine Menge der externen 
Störungen zur Messung kommen. Vielleicht müsste ich mal über einen 
Aluhut nachdenken...

Und Lothar M.: ja, vieeel zu lernen ich noch habe. Dass ich mich mutig 
als Anfänger mit Vorkenntnissen bezeichnet habe scheint richtig, denn 
irgendwie bin ich ja weit von einem Gesamtüberblick entfernt.
Heißt auf Deutsch dass ich mich garantiert irgendwann von einem Phantom 
ins Bockshorn jagen lassen werde, weil ich mir etwas zusammen 
interpretiere was eigentlich gar nichts zur Sache tut. Das sind ja 
frustrierende Aussichten ;-))

von Mark S. (voltwide)


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"Wer misst, misst Mist" - abgedroschen, aber wahr. Du wirst mit dem 
Oszilloskop immer wieder verwirrende Artefakte sehen, die für die 
Messung irrelevant sind.

: Bearbeitet durch User
von Gerti (Gast)


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Mark S. schrieb:
> "Wer misst, misst Mist" - abgedroschen, aber wahr. Du wirst mit dem
> Oszilloskop immer wieder verwirrende Artefakte sehen, die für die
> Messung irrelevant sind.

Ich besitze auch so ein Siglent DSO mit 2GS/s - aber manchmal denke ich, 
für gewisse Messungen wär ich mit einem alten, analogen Hameg besser 
bedient gewesen.

Aber ich fange ja auch erst an mit der Elektronik...

von eigentlich so (Gast)


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Mark S. schrieb:
> "Wer misst, misst Mist"

Eigentlich geht der Spruch so:"Wer mit Mist misst, misst Mist"

von Mark S. (voltwide)


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Gerti schrieb:
> Ich besitze auch so ein Siglent DSO mit 2GS/s - aber manchmal denke ich,
> für gewisse Messungen wär ich mit einem alten, analogen Hameg besser
> bedient gewesen.

Es hilft schon, wenn man die Messbandbreite herabschalten kann auf 
20MHz. Ansonsten wirst Du im Laufe der Zeit die zahlreichen features 
eines DSO im Vergleich zum Analogen Scope schätzen lernen. Nach 
jahrzehntelanger Benutzung habe ich mein Hameg Analog Scope einer Schule 
geschenkt - und dort steht es vermutlich auch nur in irgendeiner 
entlegenen Ecke herum.

von Shaw's Pete (Gast)


Angehängte Dateien:

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Grüß Euch!

mein ursprüngliches Thema hat mich noch nicht losgelassen. Ich habe in 
den letzten Wochen einiges gebastelt, aber auch weiter gelesen und 
studiert... hat aber noch nicht gereicht um alleine klar zu kommen. 
Vielleicht lässt der Thread ja noch Erkenntnisse zu.

Ich habe bei der Suche das Video gefunden, was mir auch recht plausibel 
erscheint beim ansehen. Zu verallgemeinern ist aber dann immer noch ne 
andere Sache. https://www.youtube.com/watch?v=VkdtESI6C74 Darin erklärt 
der Autor
Die überraschende Erkenntnis für mich ist, dass die kurzgeschlossene 
Tastspitze an nur einem einzigen Terminal bei dem erklärten common mode 
noise ausreicht um Störungen zu bekommen.
Bei den angehängten Screenshots habe ich genau das gemacht. Einfach am 
Netzteil, keine Last. Könnte es sein, dass das gpp4323 eine Menge common 
mode noise erzeugt? Kann ich kaum glauben, weil das im oben gelinkten 
Testvideo nicht erwähnt wird.

Dass ich mit der Kurzschluss-Schleife einen Radiosender sehe, halte ich 
für unwahrscheinlich, weil ohne Kontakt zum Netzteil oder dem alten 
Linearnetzteil jeweils Unterschiede da sind.... Kann ich da noch etwas 
untersuchen?

https://digilent.com/blog/scope-noise-due-to-ground-issues-part-one/

Dieses Video fand ich auch. Wenn ich es recht verstehe ist das 
Hauptproblem, dass die gnd Potentiale leicht unterschiedlich sind. Ich 
habe alle Geräte in einer Mehrfachsteckdose - da kann man doch gar nicht 
dichter zusammen anschließen. Auffällig ist wenn ich das Linearnetzteil 
einschalte sehe ich kurz große Störungen am Scope auch wenn gar nichts 
angeschlossen ist...liegt das an einem Einschaltstrom? Warum aber sehe 
ich dann in den Screenshots nicht auch gnd Störungen beim Linearen? Es 
macht mich wahnsinnig.



Ich hoffe sehr, ihr könnt euch noch mal motivieren mir zu helfen. Das 
macht mich jetzt doch gaga

von Hannes (Gast)


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Lesenswertes Paper, berührt u.A. auch dein Problem, weil es doch zeigt, 
wo die Fallstricke liegen:

Linear Technology Application Note 70 - A Monolithic Switching Regulator 
with 100μV Output Noise.

Appendix B geht speziell auf die Messtechnik ein.

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