Портативный осциллограф

[62256]

Ага - без номиналов. Видимо подбор в процессе настройки. Это допотопщина какая то.

подбор в Exel. Никаких проблем, примитив, закон Кирхгофа.

Явно ключ хотят скомпенсировать.

ключ компенсировать не надо - у них одинаковое сопротивление. А вот у отводов делителя - разное. И дело не только в усилении (в другой схеме усиление бы не менялось от вых сопр атт). Дело еще в том, что ключ - это входная емкость. А требуется обеспечить одинаковую АЧХ во всех положениях атт. И поэтому сопротивление, приходящее к ноге коммутатора, должно быть фиксированным. Обратите внимание на перемычку на одном резисторе. Эта точка аттенюатора - с самым высоким выходным сопрот (скорее всего, это выход 1:2). У остальных выходов атт-ра сопротивления меньше, и поэтому к ним добавляют резистор - чтобы получить выходное сопр такое же, как у второго сверху отвода.

не больше 70 Ом обещает даташит

там 74hc, они просто не указали. Обычная 40xx не тянет даже на 5МГц.

Причем на вход низкоомного делителя приходит не особо и сильный сигнал в любом случае - не больше 4В амплитудой.

больше прийти не может - питание раскачивающего каскада малое.

Делят все сигналы, кроме самых слабых.

нет. Делят половину сигналов. 10, 20 ,50, 10, 200 мВ/дел идут напрямую, а 500, 1, 2, 5, 10 В/дел идут через высокоомный делитель 1/50. Очень изящно. Можно месяцев пять потрахаться с MAXIM - но все равно придется вернуться к этой почти идеальной классике. Почти - потому что вместо истокового повторителя преобразователь импеданса надо бы делать намного сложнее, по двухполосной схеме на прецизионном ОУ.

А делитель, если я правильно номиналы разглядел, максимум на 20.

да, номиналы (сверху вниз): 100 50 10 20 10 10 .

Тоже как бы нехорошо выходит.

нормально выходит. Нет никакого неоправданного деления - на самом чувствительном положении только усиление! А в Вашем варианте - даже самое чувствительное сначала делится. И поэтому усилитель Вам нужен в 10 раз сильнее, чтобы сделать такой же осциллограф, как С1-124.

в коммутатор Веллемана на 74hc4052 Вы верите, а во все же несколько лучшую микросхему от Максима нет.

я объяснял почему - параметры входа могут меняться при выходе за диапазон питаний. А 4052 в веллемане не подвержена этому - она сверху заменена на реле.

Если будет 1 и 5, то чувствительность получится ~200мВ на деление. Как то маловато.

ну конечно, если сначала (от ненависти к реле) поделить на 10... Да и - потом же есть усилитель, он вытянет.

Чтобы получить 20мВ/клетку в релейном варианте - достаточно высокоомный ОУ вообще повторителем включить, а затем поднять в 6 раз всего (если АЦП со входом 1В).

Попробуйте прикинуть без него и окажется все не так чудесно.

я давно попробовал, и пытаюсь это объяснить. Без реле - не чудесно, с реле - чудесно. Если надо сделать чудесно - ставим реле, если надо сделать хреново - не ставим реле, долго мучаемся, отлавливая косяки, и приходим к реле - потому что с реле чудесно, Вы сами признали.

Куча причин не применять реле находится.

я уже говорил - альтернатива реле есть. Но она сложная, и требует регулировки - сопряжения полос, которое всё равно не идеально.
Лучше поставить реле. Производители осциллографов ставят реле, несмотря на недостатки - они уже эти грабли прошли.

[62256]

Они по 420р штука, что слишком дорого.

угу, опер с переменным усилением за 8 баксов - не дорого. MAX за аналогичные деньги - не дорого. А поставить реле, которое даст намного лучший результат без этих наворотов (с обычным ОУ за бакс) - дорого...

[62256]

Слушайте, есть вариант без реле: выведите наружу три точки (контакты реле) и две (питание реле). Кому большой диапазон не нужен - ставят перемычку. Кому нужен, но нет денег даже на внешнее (дешевое) реле - ставят маленький трехногий переключатель. Ну и самые крутые - ставят реле, можно от Сваровски.

Зато дальше - всё настолько просто, красиво, дешево и мало места занимает - что сразу сможете сосредоточиться на функциях и GUI. Это тоже на годы, чтоб прилично получилось.

[MisterDi]

угу, опер с переменным усилением за 8 баксов - не дорого. MAX за аналогичные деньги - не дорого. А поставить реле, которое даст намного лучший результат без этих наворотов (с обычным ОУ за бакс) - дорого...

Цена это не только деньги, но и место, потребление, надежность и т.д. В нашей ситуации интегральный регулируемый усилитель с цепями обратной связи/управления занимает площадь, сосоставимую с площадью ОДНОГО реле, стоит примерно столько же при этом обеспечивает перекрытие по напряжению такое же как и ТРИ реле с дополнительным усилителем. И что получается выгоднее???
В даташите на тот же AD8330 в качестве типичного приложения приведена схема буферного усилителя АЦП. Так что буржуи активно используют такую архитектуру в своих приборах.

[62256]

стоит примерно столько же при этом обеспечивает перекрытие по напряжению такое же как и ТРИ реле с дополнительным усилителем.

реле нужно одно - чтобы получить большое входное напряжение. Перекрытие оно даст хоть 50. Остальное можно сделать дешево на 74hc405x и низкоомных резисторах, которые не надо частотнокомпенсировать.

AD8330 в качестве типичного приложения приведена схема буферного усилителя АЦП

да на здоровье. Как она поможет сделать 10В/дел?
Повторю: реле нужно в первую очередь для отрубания высокого напряжения, а уже потом (поскольку есть) - для переключения диапазонов. Можно переключать чувствительность интегр.коммутатором, но все равно поставить реле (только на размыкание - просто отключать верхнюю ногу коммутатора, когда она и так программно отсоединена).

[AlexBT_]

To picavr, MisterDi. Как продвигаются дела с воспроизведением прибора?

[MisterDi]

Пока медленнее, чем хотелось-бы. Сезон отпусков, основная работа напрягает.

[kison]

подбор в Exel. Никаких проблем, примитив, закон Кирхгофа.

ключ компенсировать не надо - у них одинаковое сопротивление. А вот у отводов делителя - разное.

Одно другому противоречит. Сопротивление отводов известно заранее, сомнительно что там резисторы с 20% допуском стоят. А вот сопротивление ключа неизвестно, вот у компенсирующих резисторов и нет номиналов. Замерят, посчитают, запаяют.

больше прийти не может - питание раскачивающего каскада малое.

Вероятно приходит еще меньше. Например 2В. И их делят на 20. А дальше усилитель с постоянным Ку.

нормально выходит. Нет никакого неоправданного деления - на самом чувствительном положении только усиление!

Ну да - на пределе в 100мВ только усиление. На всех остальных то же что и у меня - делим вначале. 100мВ это где то 10мВ/дел, мне просто не нужен такой диапазон, меня и 50мВ/дел. устроит. Получить бесполезный предел установкой здорового реле мне не хочется.

я объяснял почему - параметры входа могут меняться при выходе за диапазон питаний. А 4052 в веллемане не подвержена этому - она сверху заменена на реле.

При номинале в 50В на вход параметры изменятся при подаче 120В. Мне все равно что там будет - не сгорит и ладно. В Веллемане точно так же - при превышении максимально допустимого входного напряжения на вход 74hc4052 придет сигнал выше питания. Несмотря на реле.

и приходим к реле - потому что с реле чудесно, Вы сами признали.

Чудесно только по параметрам. По всему остальному - хуже. Больше, ненадежней, дороже, тяжелей

MAX за аналогичные деньги - не дорого.

Max4713 стоит меньше 2-х баксов. При этом заменяет два реле по 413р.

Производители осциллографов ставят реле, несмотря на недостатки - они уже эти грабли прошли.

Конечно - в приборе 30х20х10см реле вполне помещаются. У меня объем почти в 30 раз меньше.

реле нужно одно - чтобы получить большое входное напряжение.

Нет, оно нужно чтоб получить 10мВ/дел. вместо 100мВ/дел. Все остальное, включая и большой входной диапазон, прекрасно получается и без реле.

[62256]

А вот сопротивление ключа неизвестно, вот у компенсирующих резисторов и нет номиналов. Замерят, посчитают, запаяют.

это абсолютно нетехнологично, и не нужно. Разница сопротивлений ключей - омы, что ерунда в сравнении с 220 Ом дальше. Достаточно выровнять отводы аттенюатора.

Ну да - на пределе в 100мВ только усиление. На всех остальных то же что и у меня - делим вначале.

да, но у вас делится всегда, то есть 100мВ не получить при том же усилении. А подъем усиления - это пропорциональное увеличение дрейфа, шумов, помех.

меня и 50мВ/дел. устроит

со щупом это полвольта/клетку, 4 вольта/экран. Типичный подход программиста: а что еще смотреть, кроме сигналов на ножках микроконтроллера?

В Веллемане точно так же - при превышении максимально допустимого входного напряжения на вход 74hc4052 придет сигнал выше питания. Несмотря на реле.

надо разделять понятия: максимально допустимое вх напряжение и максимальное измеряемое. В первом случае нас волнует только живучесть - чтобы осцилл сам не сгорел, и не спалил измеряемую цепь. Если при этом сигнал исказится на экране - и хрен с ним, никто не обещал. А вообще, при этом сигнал вообще выскочит за край экрана. Другое дело - макс наблюдаемое/измеряемое. Это то, что будет показано правильно - комбинация В/дел и оффсета.

Max4713 стоит меньше 2-х баксов. При этом заменяет два реле по 413р.

почему-то в осциллографах продолжают ставить реле. Несмотря на такой хороший MAX! Может, просто ленивые консерваторы? Ну ладно, спаяете - придумаем методику испытаний такого входа.

Нет, оно нужно чтоб получить 10мВ/дел. вместо 100мВ/дел.

это тоже немаловажно. Ведь в десять раз ещё посадит щуп!

Все остальное, включая и большой входной диапазон, прекрасно получается и без реле.

ну, когда получится - посмотрим. Но чтобы релейные 200В достигнуть - это придется в 50 раз поделить, а не в 10. А затем в эти 50 раз - усилить обратно, вместе с шумами, дрейфом, помехами. Усилить линейно, без возбудов, и ровно по АЧХ. Тяжелейшая задача.

[kison]

это абсолютно нетехнологично, и не нужно. Разница сопротивлений ключей - омы, что ерунда в сравнении с 220 Ом дальше. Достаточно выровнять отводы аттенюатора.

Это между каналами разница в Омы. А вообще разброс может быть любым, в пределах 70Ом. Для входа в 220Ом это уже очень много. Кроме того сопротивления хитрой детали известно, что мешало посчитать компенсирующие резисторы заранее? Тут только одна неизвестная величина - сопротивление каналов и именно его и компенсируют подбором/пересчетом номиналов уже в процессе изготовления. Для меня это - не технологично и напоминает подход прошлого века, когда в любых девайсах были требующие подбора номиналы.

да, но у вас делится всегда, то есть 100мВ не получить при том же усилении. А подъем усиления - это пропорциональное увеличение дрейфа, шумов, помех.

Мне не интересен этот предел измерения, так что заботиться о хороших параметрах на нем я и не хочу.

со щупом это полвольта/клетку, 4 вольта/экран.

А зачем включать внешний делитель, если интересуют малые сигналы?

надо разделять понятия: максимально допустимое вх напряжение и максимальное измеряемое.

Я разделяю. Для меня отключенное реле и отсутствующее реле - одинаковый случай. А для юольших сигналов прямой вход без деления не используется и реле соот-но отключено. Причем MAX4713 имеет преимущество перед 74hc4052 - на неактивном входе напряжение может превышать питание. Итого - если отбросить наиболее чувствительные пределы, то у реле нет преимуществ.

почему-то в осциллографах продолжают ставить реле. Несмотря на такой хороший MAX! Может, просто ленивые консерваторы?

Я вроде объяснил - если есть возможность, то реле проще и дает лучшую чувствительность. У меня оно не проходит по габаритам и цене.

это тоже немаловажно.

Кому то, мне безразлично. Для измерений малых величин у меня есть большой стационарный прибор, в котором много релюх

Но чтобы релейные 200В достигнуть

Откуда 200В то? Смотрю на так любимый Вами Веллеман - HPS-10. Реле там есть, но максимум на вход 80В. При этом делитель там сразу на 20. Ну после прямого входа.
У меня выходит поменьше - 50В. Но 50 и 80 вполне соизмеримы.