amplitude afhankelijk van V/div

De Agilent (200MHz) die ik gebruik doet het goed.

Relais schakelen verzwakkersecties.
Van de 200mV/div sectie klopt de RC combinatie niet.
Is er gemeten met een 50Ω afsluitweerstand?

De meetprobe is inderdaad afgesloten met een 50Ohm afsluitweerstand. Kan het dan zo zijn dat de RC combinatie een te lage afsnij frequentie heeft en zodoende het signaal te zwaar verzwakt? Normale blokgolven 1kHz 3Vtt geven verder geen afwijkingen, dus dat zou het misschien kunnen verklaren?

Een blok van 1kHz is veel te langzaam als test. Probeer eens een blok van 1 of 10MHz.

De RC van de 200mV/div is waarschijnlijk niet goed afgeregeld.
De afwijking is erg groot. Normaal is een afwijking van ong. 2%.

Ik heb net even met een 15Mhz functiegenerator gemeten en daar zie ik nog geen afwijking tussen de 2 settings. Morgen maar kijken of ik nog een breedbandiger functiegenerator kan vinden.

Word vervolgt....

klopt. bandbreedte is afhankelijk van gain setting.

denk eens even na... een 10 volt puls met een rise time van 1 nanoseconde.... dat is 10 gigavolt per seconde rise time...

je gaat gene opamps vinden die dat halen !

een 10mV puls met een rise time van 1 nanoseconde is 10 megavolt per seconde rise time... al aannemelijker.

en dergelijk snelle signalen kan je niet met een divide by 10 probe meten ook. je haalt nooit de bandbreedte.

normaal gesproken wordt de scoop op 50 ohm getermineerd en wordt er met een 1 kiloohm probe gemeten.

je hebt dan een 1:20 verzwakker. de scoop wordt vastgepind op 1 vaste range die volledig binnen het vangbereik van de ADC valt ( zonder extra atenuatie of gainstage in het signaal pad. alleen de 1k : 50 ohm vormt de attenuator.

500mV / div aan 8 divisies geeft 4 volt p/p op da a/d
200mV / div aan 8 divisies geeft 2 volt p/p op de a/d : hier wordt waarschijnlijk al een gainstage bijgeschakeld... en die kan niet volgen.

je moet eens goed de scoop specs lezen. normaal gaat er voor de maximum bandbreedte opgegeven staan op welke gainstep en welke terminatie dat is.

Voor zover ik de juiste specs heb, staat er niets in over bij welke gainstep de maximum bandbreedte hoort.
Nu zijn deze specs vrij beperkt.

http://www.tequipment.net/pdf/Rigol/RIGOLDS1000CA.pdf

Op 26 augustus 2010 17:16:13 schreef free_electron:
een 10mV puls met een rise time van 1 nanoseconde is 10 megavolt per seconde rise time... al aannemelijker.

Maar je mag toch verwachten dat de scoop z'n risetime haalt onafhankelijk van de instelling van de verticale verzwakker (behalve dat de allerlaagste instellingen vaak beperkt zijn, maar dat staat dan ook in de specs)? Natuurlijk gaat je uA741 dat niet halen, daarom is het werk van een oscilloscoopontwerper ook moeilijker dan dat van iemand die een audioversterker bouwt. Dit ziet er niet uit als iets wat de grens van de bandbreedte / rise time opzoekt, een daaltijd van 10ns voor een scoop die 1.1ns doet. Binnen die 3dB zouden de signalen gewoon moeten kloppen IMO als de ontwerpers hun werk goed gedaan hebben.

Die slew rate is vrijwel onafhankelijk van het ingangssignaal (aangenomen dat je de vertikale gevoeligheid aanpast), dus daar hadden ze prima rekening mee kunnen houden.

en dergelijk snelle signalen kan je niet met een divide by 10 probe meten ook. je haalt nooit de bandbreedte.

Hangt van de bron af. Je hebt hi-Z 10x probes die tot 500MHz gaan. Uiteraard is de impedantie daar vrijwel 0, maar met die 25ohm bron zullen ze het ongetwijfeld halen.

normaal gesproken wordt de scoop op 50 ohm getermineerd en wordt er met een 1 kiloohm probe gemeten.

Dan zul je vast een betere stijgtijd krijgen, maar dat maakt het verschil van de vertikale verzwakker alleen maar erger.

500mV / div aan 8 divisies geeft 4 volt p/p op da a/d
200mV / div aan 8 divisies geeft 2 volt p/p op de a/d : hier wordt waarschijnlijk al een gainstage bijgeschakeld... en die kan niet volgen.

Als we alle details negeren en het als één stap zien met een transitietijd van 10ns zou de benodigde bandbreedte in de buurt van de 35MHz zitten, komt dat gainstage daar al in de problemen? Dat haalt een beetje op-amp zelfs nog!

je moet eens goed de scoop specs lezen. normaal gaat er voor de maximum bandbreedte opgegeven staan op welke gainstep en welke terminatie dat is.

Bij die van Agilent/Lecroy/Tek misschien (en dan niet die ze uitbesteden), maar de Chinezen zijn niet zo van de documentatie. Heb je bijvoorbeeld wel eens een calibratieprocedure van die Rigol scopen gezien? Zelfs de Agilent variant heeft er geen documentatie over.

Op 26 augustus 2010 18:58:19 schreef alson:
[...]
Maar je mag toch verwachten dat de scoop z'n risetime haalt onafhankelijk van de instelling van de verticale verzwakker

ABSOLUUT NIET !!!!
de miserie zit in de verzwakker. je moet eens uitvlooeien hoveel stray capacitance je hebt in die attenuator weerstanden. als je een echte attenuator hybride maakt kan je dat inperken ( attenuator construeren op een Alox hybride module en die uittrimmen met laser en daar microcontacts op aan brengen om te schakelen. HP en Tek en Lecroy doen dat... Rigol doet het met 0805 weerstandjes op een Fr4 print ...

zo een module kost meer dan de ganse rigol scoop. je zit in de verkeerde categorie scoops te vissen !

[/quote]Hangt van de bron af. Je hebt hi-Z 10x probes die tot 500MHz gaan.
[/quote]

juist 500MHz SINUS !!!!. 1nS is 1 GHz. Een edge van een puls (blokgolf) capturen daar jaagt je ver over de 10GHz nodige bandbreedte... en dat haal je echt niet met een 1:10 probe.

Als we alle details negeren en het als één stap zien met een transitietijd van 10ns zou de benodigde bandbreedte in de buurt van de 35MHz zitten, komt dat gainstage daar al in de problemen? Dat haalt een beetje op-amp zelfs nog!

je gaat weer uit van sinus... een edge moet je als blokgolf beschouwen. je kn dat niet vertalen naar frequentie. je moet de dv/dt bekijken van het signaal en weten of de gainstage dat aankan ja of neen. je kan perfect ene opamp hebben met 35MHz bandbreedte die een 10mvpp signaal x10 aankan. doe hetzelfde met 1 voltpp , de dv/dt gaat omhoog en de opamp haalt het niet meer !

Toen ik met die sub-nano pulsers en scoop testen bezig was heb ik ook gemerkt dat er verschillen ontstaan tussen standen. Bij mij veranderde de rise time meting maar ook magnitude. Verder veranderen de meetgegevens van de interne meetfunctie als je de trace in het scherm verschuift. Ik heb de 100 MHz Rigol.

Zou dit niet eerder met snelheid van geheugen dan met slew rates van opamps te maken hebben?
Dat is blijkbaar het kostbaarste deel van een DSO.

Specificaties zijn inderdaad niet heel uitgebreidt in China. Bij oude Teks staat alles gedocumenteerd. Zelfs dingen als nauwkeurigheid per volt/ div stand, temperatuur afwijking, afwijking na zoveel maanden enz.

Het is dat het prijsverschil vrij groot is en ik maar hobbyist ben maar anders ruilde ik vandaag mijn rigol in voor een Tek of Agilent ( maar dan een echte en niet uit de Rigol fabriek, of die nieuwe Hameg ( ook nog 3000 euro). Gelukkig heb ik nog een paar analoge topscopen.

Edit, ik ben dat met Free eens, dit zijn pulsen, we hebben daar pas een topic over gehad ivm correctie factoren enzo.

rohde en schwarz heeft zich nu ook gelanceerd op de oscilloscoop markt. hun eerste ding mag er best wezen. ik heb al een demo aangevraags.

kijk, die rigol toestellen zijn heel goed in hun prijsklasse, maar verwacht niet de zelfde prestatiers als ene HP of Lecroy of Tek als je op de limieten van hun kunnen gaat aanrijden...

een signal met ene fall trime van 4nS meten met een 300MHz scoop is gekkenwerk... 300MHz is 3nS. je zit al over het kunnen van het analoge pad heen. en dat ga je dan digitaal bemonsteren ? forget it.

om een 3nS signaal correct te meten heb je een scoop modig met minsten een 3 dubbele bandbreedte ! ( zo vang je 1 en 2nd harmonic mee en zit je een redelijk in de buurt van je blokgolf. als het effe kan probeer je ook nog 3 en 4 mee te pakken ook maar dan zit je al op ene machiene die 2GHz analoge bandbreedte moet halen !

Nog eens: je zit in de verkeerde categorie toestellen te vissen. plak en nul achter het prijskaartje en een 1 ervoor en je komt in de buurt.

Ik verwacht inderdaad dat een apparaat waar 300MHz/1.1ns op staat dat ook echt haalt, maar ik heb die Rigol dingen dan ook niet zelf gebruikt. Het is niet alsof 100-300MHz veel is voor scopen. Ik weet dat de A-merken al trucs uithalen zoals een hoop verzwakkers om reflecties te dempen, maar blijkbaar zijn ze daar bij Rigol nog veel creatiever mee.

Dat je voor sub-ns niet met een 300MHz scoop en Hi-Z probe moet aankomen ben ik het absoluut mee eens, maar aangenomen dat die opstelling met die Lecroy voldoende bandbreedte had hebben we het hier over iets meer dan 5ns. Dat moet met eens 1.1ns scoop (dat is tot de probe punt, toch Rigol?) en goede Hi-Z probe nog te doen zijn (aangenomen dat je bron een lage uitgangsimpedantie heeft). De uitkomst zou voor een Gaussisch systeem sqrt(5ns^2+1ns^2) = 5.1ns moeten zijn, wat prima is (2%, veel meer nauwkeurigheid verwacht ik niet van een scoop). Maar als ze die specs alleen maar onder ideale omstandigheden als het niet waait gelden dan kan het wel eens veel slechter uitvallen.

Die bandbreedte reken ik om in stijgtijden via de bekende .35/BW formule. Dit geldt alleen voor Gaussische systemen, maar aangezien zie 1.1ns (naar beneden afgerond) voor 300MHz claimen zal dat wel kloppen. Dus 10ns en 35MHz hebben wel degelijk wat met elkaar te maken, en 500MHz en 750ps ook.

Ik dacht dat een 1nS Tr bij een 1GHz bandbreedte hoort.

Edit, ik zit te slapen. Ik gooi wat dingen door elkaar, maar ik weet niet meer wat. Ik heb toen een excel sheet gemaakt met omrekeningen enz. 1.1 nS is inderdaad iets van 300MHz

[Bericht gewijzigd door fred101 op donderdag 26 augustus 2010 20:45:21 (62%)]

Op 26 augustus 2010 20:24:14 schreef alson:
Ik verwacht

EUUUUUUUURT ( luide zoemer van het type wat in tv spelletjes wordt gebruikt om een fout antwoord aan te duiden)

dat is het probleem : jij 'verwacht'. READ THE EFFING MANUAL. en neem NOOIT ofte NOOIT iets aan van een verkoper of marketing materiaal.

die 1.1 nS is op de BNC plug ! niet op je probe ! (staat ind e manual van de rigol. hebbik net opgezocht. der staat alleen niet bij of het op 1M of 50 ohm is... ik heb een heel sterk vermoeden bij 50 ohm en 1Vpp ...)

5nS inderdaad. en wat zijn de frequentie componenten van zo een steile edge .. even kijken...
5ns is 200MHz correct ? dus we hebben 200 + 400 + 600 + 800 MHz nodig om iet of wat een treffelijke blokgolf te kunnen restitueren.
dus met je 300MHz scoop zit je al gesch.... die eerste harmonische komt er geens door.

dus je kijrgt daar een zwaar vervormd signaal. en dat ga je sampelen. ... -fail-

Dat vond ik ook zo opvallend. Laatst wat specs van Rigol, Atten enzo zitten vergelijken en er staat hooguit dat er probes bijzitten maar ik kon niets vinden over specs daarvan.

Op 26 augustus 2010 20:55:13 schreef free_electron:
dat is het probleem : jij 'verwacht'. READ THE EFFING MANUAL. en neem NOOIT ofte NOOIT iets aan van een verkoper of marketing materiaal.

Ik heb dan ook geen Rigol scoop. Uit de handleiding van mijn Tektronix scoop:
'Analog bandwidth, 50ohm (also typical at 1Mohm with standard probe)', ook geldt de opgegeven bandbreedte opgegeven van 5mV/div tot 1V/div (op 50ohm), onder de 5mV/div is het minder. Maar dat is duidelijk anders bij Rigol. Mijn beeld van Rigol was dat ze de entry-level Tek/HP machines van 10+ jaar geleden wel zouden evenaren, maar dat is duidelijk niet het geval. My bad.

die 1.1 nS is op de BNC plug ! niet op je probe ! (staat ind e manual van de rigol. hebbik net opgezocht. der staat alleen niet bij of het op 1M of 50 ohm is... ik heb een heel sterk vermoeden bij 50 ohm en 1Vpp ...)

Als het niet opgegeven is zal het inderdaad 50ohm zijn, aangezien die altijd beter presteert dan de 1Mohm ingang.

5nS inderdaad. en wat zijn de frequentie componenten van zo een steile edge .. even kijken...
5ns is 200MHz correct ? dus we hebben 200 + 400 + 600 + 800 MHz nodig om iet of wat een treffelijke blokgolf te kunnen restitueren.
dus met je 300MHz scoop zit je al gesch.... die eerste harmonische komt er geens door.

dus je kijrgt daar een zwaar vervormd signaal. en dat ga je sampelen. ... -fail-

Je zal inderdaad geen mooie representatie krijgen, maar het is wel degelijk voldoende om een redelijke meting te doen van stijg/daal tijd, zoek de appnotes van Agilent e.d. er maar op na, bijvoorbeeld Agilent AN-1420. Op pagina 4 staat een grafiek van de meetfout van stijgtijd vs. de stijgtijd van het signaal, met een 1GHz scope (Tr=350ps voor een Gaussian response). Bij signalen van 700ps zit die op zo'n 10%, bij 950ps (einde van de grafiek) zit hij op 4%. Terwijl dat nog geen drie keer de stijgtijd van de oscilloscoop is. Verder is die scoop -3dB op 300MHz, en op 400MHz dus wat meer (-6dB/octaaf), niet opeens -oneindig. Dus die eerste harmonische zie je wel, alleen verzwakt. Daarna houdt het inderdaad gauw op. En uiteraard heb je voldoende sample rate nodig om iets nuttigs te doen met die bandbreedte, maar dat was met Rigol dacht ik niet zo'n probleem.

Ik wil geen wijsneus zijn maar ik neem aan dat jullie weten dat de eerste harmonische de grondtoon is. Maar uit de discussie lijk ik te begrijpen dat jullie, Free en Alson de tweede harmonische bedoelen ?
Leuke AN, kende ik nog niet, wel een die er wat op lijkt van Tek maar deze gaat verder. Ik had al het vermoeden maar hier staat het eindelijk in. Voor flat respons scopen is het 0,4 tot 0,5/BW.

[Bericht gewijzigd door fred101 op donderdag 26 augustus 2010 22:51:10 (32%)]

Op 26 augustus 2010 22:36:17 schreef fred101:
Ik wil geen wijsneus zijn maar ik neem aan dat jullie weten dat de eerste harmonische de grondtoon is. Maar uit de discussie lijk ik te begrijpen dat jullie, Free en Alson de tweede harmonische bedoelen ?

Je hebt helemaal gelijk wat mij betreft, ik zat even niet op te letten. Met eerste harmonische bedoelde ik inderdaad de tweede, en met tweede de derde. Dat je de 200MHz 'grondtoon' kan zien zijn we het geloof ik wel over eens.

Dat je de 200MHz 'grondtoon' kan zien zijn we het geloof ik wel over eens.

Lijkt me wel, dat is gewoon een sinus, de tweede ook, de derde ook enz en als het er oneindig veel tegelijk zijn zie je een blokgolf met een oneindig korte Tr. Dus naarmate de BW afneemt zie je steeds wat hogere harmonische minder. Met het stijgen van de BW komt er dus steeds zichtbare harmonische bij.

Maar we zien hier een signaal met een bepaalde Tr. We kunnen dus zeggen dat we harmonische tot bv 300MHz kunnen zien in ware amplitude en dan nog wat hogere met een niet kloppende amplitude. Daar zal die 0,35/BW correctie voor zijn. Maar we kunnen eigenlijk niet zeggen dat die 300MHz eerste harmonische is bij een puls of blok, dat kan toch ook de tiende of honderdste zijn ?

wat is tr van een sinus ? die varieert !

als je naar die lecroy plot kijkt zie je dat die dalende flank ( afgezien van het haar erop ) hard en lineair naar beneden gaat.

om dergelijk verloop te krijgen ga je flink wat harmonischen boven de 'eerste' moeten plakken... ( verdikke waar is dat geanimeerd tekeneingske als je het nodig hebt ( 1, 1+2 , 1+2+3 etc ... zodat je op het einde een mooie blokgolf hebt)

en voor dergelijke steil signaal is er geneen die door de analoge bandbreedte van die rigol scoop geraakt zonder minstens gehalveerd te worden.

Op 26 augustus 2010 23:43:54 schreef free_electron:
( verdikke waar is dat geanimeerd tekeneingske als je het nodig hebt ( 1, 1+2 , 1+2+3 etc ... zodat je op het einde een mooie blokgolf hebt)

Hehe, hier:

juist. en kijk eens hoeveel harmonischen je nodig hebt om die flank redelijk steil te krijgen ... en geneen komt door de bandbreedte van die scoop ...

en als je met die attenuator gaat frutten wordt het een hele ramp.

[Bericht gewijzigd door free_electron op vrijdag 27 augustus 2010 00:20:50 (19%)]

Je zal met een 300MHz scoop en een 5ns Tr inderdaad geen geweldige weergave van het signaal krijgen, dus als je iets over de vorm van de overgang wil zeggen, zoals overshoot, dan wil je zeker meer harmonischen zien. Maar puur voor de stijgtijd valt dat juist wel mee. Op dat plaatje zie je ook dat de stijgtijd vrij snel convergeert naar de uiteindelijke waarde, je hebt geen tien harmonischen nodig om de stijgtijd tot 1% nauwkeurig te meten.

Een andere appnote: Agilent AN-1588. Op pagina 4 wordt de formule fBW = 1.9 * fknee = 1.9 * 0.5/RT(10%-90%) gegeven voor een 3% meetfout in stijgtijd. In dit geval zou dat op iets van 190MHz uitkomen, dus een 300MHz Gaussian oscilloscope zou aanzienlijk beter dan 3% moeten zijn. Klopt het hier niet wat Agilent zegt? Interpreteer ik iets fout? Is die fout veel groter dan die <3%?

Dit is uiteraard aangenomen dat de scoop aan die specs voldoet, als dat alleen maar bergafwaarts met de wind mee lukt en de verzwakker niet meer lineair is op die frequentie komen die fouten er uiteraard nog bij.

Vergeet niet dat men hier 3% nauwkeurigheid wil. Mijn Rigol heeft een 3% nauwkeurigjeid dus dat is al de grens van de scoop. Daarnaast is de BW het 3dB punt. Wil je de Tr correct weergeven dan moet de hoogste harmonische in dat signaal, de gene het meest verantwoordelijk voor de Tr, dus niet in dat 3dB stuk vallen anders zit je nog niet in de buurt van de 3%. 3dB is ietjes meer als 3%

Maar dat is wel een interessant punt. De berekeningen die ik tot nu toe gezien heb gaan er van uit dat je een puls in je systeem stuurt welke een kortere Tr moet hebben dan de scoop. Deze meet je dan en dat heeft de Tr van de scoop weer. Immers, je weet zeker dat de puls veel sneller was. Dat geeft het 3dB punt weer van je scoop.
Jou berekening geeft het 0dB punt bij Rigol. Daar is hij 3% nauwkeurig.

De hoeveelste harmonische zie je in de animatie goed, je weet immers de grondtoon. Maar bij een semi Dirac puls zie je dat niet direct. Mijn pulser heeft bv een frequentie van ongeveer 30KHz. De puls moet ook ongeveer 5 x zolang zijn als zijn Tr. In dat geval weet je alleen dat de echte Tr van die puls de hoogste harmonische is en daarvan ken je dan de frequentie, niet het harmonische nummer. Dat is ook niet van belang natuurlijk. Die puls meet je op een tragere scoop. Je meet de Tr en corrigeert dat met 0,35 of de andere factor, en dan weet je het 3dB punt van die scoop. Wil je dan een foutloze golfvorm dan moet dat nogmaals gecorrigeerd worden tot het 0dB punt. Dus een signaal mag geen componenten boven die frequentie, 190 MHz in jouw voorbeeld, bevatten.

Mooi plaatje op het laatst van die niet agilent scoop, max bumpie ipv max flat respons or max gauschian
Maar dat is wel waar, 3dB zegt niets over de lineairiteit van de rest. Theoretisch zou de scoop van 0 tot 100 MHz zelfs -10dB kunnen zijn en dan te stijgen en bv bij 150MHz het 3dB punt kunnen bereiken. Lijkt me een praktijk waar ze in china niet voor terug zouden schrikken. Jammer genoeg kan ik zo'n sweep als daar niet maken.

[Bericht gewijzigd door fred101 op vrijdag 27 augustus 2010 09:00:21 (12%)]