После завершения ремонта осциллографа - настройка

[konst-72]

если такие вещи делать параллельно то времени уйдет столько же. А если "отдельно потом" то в 2 раза больше. это к тому, может параллельно экспериментировать с пробником 500Ом?

Не, пока ограничусь универсальным высокоомным пробником. Итак очень затратно по времени, учитывая, что могу только после основной работы. Может 500 Ом потом.

Сообщение от konst-72
моя схема
на первый взгляд на растяжке по большому счету ПХ уже получше (не уверен что у меня в итоге лучше получилось).
но на фото без растяжки видно, какой прямо сложный и длительный колебательный процессс....
а вообще интересно эта волнистость убирается у вас какими-то регулировками, пусть и ценой удлинения ПХ?

Если вы имели в виду вот эту картинку с моей схемой блока согласования и Свх=6,8 пф

то она почти ничем не отличается от собственной ПХ осциллографа на данном пределе чувствительности

соответственно, и корректировать, в первом приближении, нечего.

Так или иначе, продолжаю набор данных для моделирования и последующих экспериментов. Еще раз, более тщательно и с усреднением, провел измерения параметров кабелей имеющихся в наличии пробников. Усовершенствовал схему измерения волнового сопротивления кабелей, теперь действительно отчетливо видна оптимальная настойка. Схема измерения

и видео процесса измерения.
Откорректированная таблица параметров кабелей имеющихся пробников

также приведу параметры стенда для измерения задержки импульса в кабеле. Исходная схема, оба канала синхронны

теперь измерения задержки импульса в кабеле HP6350

Параллельно продолжаю поиск оптимальной схемы с минимальной входной емкостью пробника в Микрокапе.
Ниже приведены результаты моделирования с простейшей схемой блока согласования и разными емкостями конденсатора входной RC цепочки (6,8-8-10 пф)и с кабелем пробника Cleqee P6500B

Видно существенное снижение (в теории) полосы пропускания пробника с уменьшением входной емкости. Теперь я понимаю, почему для 500 МГц пробника Cleqee P6500B китайцы выбрали емкость первого конденсатора в 12 пф. Он гарантированно на любой емкости осциллографа обеспечивает полосу пропускания (о качестве ПХ, к сожалению, нет речи).

[add.ocean]

Если вы имели в виду вот эту картинку с моей схемой блока согласования

имел в виду этот скриншот https://kazus.ru/forums/attachment.p...8&d=1740084835

Видно существенное снижение (в теории) полосы пропускания пробника с уменьшением входной емкости. Теперь я понимаю

на практике у меня есть 2 ходена где в щупах поставил 5пФ и сделал их 1:20. по АЧХ и ПХ они хорошие. скорее лучше чем такие же с 10пФ.

[konst-72]

Длительный процесс моделирования и оптимизации теоретических схем закончил. В конце-концов остановился на оптимизации схем на базе кабелей от пробников Белвар И22.727.037 и Hoden HP9251 (6350) как более перспективных по результатам моделирования.
На моделях выявил закономерности:
1. Наибольшее влияние на параметры пробника (полоса и время нарастания) оказывает погонная емкость кабеля, все остальное вторично.
2. Погонное омическое сопротивление жилы оказывает сильное влияние на равномерность (плоскостность) вершины и всплески отражений. Здесь 300 Ом/м гораздо лучше чем 150-170 Ом/м.
3. Емкость конденсатора входной RC цепочки оказывает сильное влияние на полосу пропускания/время нарастания/степень согласования кабеля, которые улучшаются с увеличением емкости. Но это ведет к увеличению Свх пробника. Поэтому везде рассматривал 2 варианта емкости: 6 и 6,8 пф, что позволяет удержать емкость пробника в пределах 7-9 пф.
Первая модель на базе кабеля Белвар И22.727.037

Достигнутая полоса пропускания по уровню -3 дБ 600/690 МГц и время нарастания пробника 680\610 пс для емкостей 6/6,8 пф соответственно.

Вторая модель на базе кабеля от Hoden HP9251

Достигнутая полоса пропускания по уровню -3 дБ 490/590 МГц и время нарастания пробника 760\620 пс для емкостей 6/6,8 пф соответственно.
Здесь понятно, что нагрузкой пробника в теоретической модели служит идеализированный вход осциллографа 1МОм/13пФ с нулевым временем нарастания (идеальный регистратор). В реальности вход осциллографа это сложное сочетание входной емкости и паразитных емкостей, индуктивностей, демпферных сопротивлений front-endа прибора. И этих условиях пробник сильно изменяет свои параметры и это главная причина отличия результатов практических схем от теории.

Далее взял для переделки пробник Cleqee P6500B, как самый удобный. Заменил кабель на Белваровский И22.727.037 (непростая, местами ювелирная работа по заделке), длина по кабелю вышла 97см. Разобрался с конструкцией картриджа, заменил в нем конденсатор 10пф на свой 6,2пф, что дало в итоге Свх пробника 9пф (исходная была 12,6 пф). Да, немало, но (неудачная?) конструкция картриджа обладает собственной паразитной емкостью в 2,6-2,8пф (иголка на стакан по нашему)

Чуть изменил схему блока согласования, поставив подстроечный конденсатор параллельно первому подстроечному резистору. На схеме в скобках получившиеся номиналы.

Далее настроил на максимально гладкую ПХ на Теке.

Время нарастания системы составило 855пс (что, кстати, не очень "бьется" с полосой пропускания, об этом ниже).
И на Риголе

Ну явно хуже. И это еще одно свидетельство что пробник "передран" с пробника, совместимого по входу с Тектрониксами
А вот с чего начиналось, исходная ПХ пробника.


Далее взял Hoden HP9251. Укоротил до 1 м кабель и перезаделал. Разобрал (вот где был настоящий гемор с варварством) щуп, укоротил все выводы до минимума в нем, заменил конденсатор на свой 6,8пф. Свх щупа вышла 8,4пф (исходная была 14,9пф). В блоке согласования поставил подстроечные резисторы и сделал два эксперимента: без доп.индуктивности и с ней. Опытным подбором остановился на величине 7-8 нГн.

Настроил на Теке ПХ пробника, сначала без индуктивности

Затем с подобранной индуктивностью

Конечно, форма хуже Cleqee, хотя и ближе к собственной ПХ осциллографа на этом пределе (10мВ/дел), а времена нарастания существенно ниже, 740/705пс без и с индуктивностью соответственно. Поэтому схему блока согласования буду приближать к теоретическим моделям.
Ну и под конец снял АЧХ системы для этих пробников. Справа собственная АЧХ Тека

Видно, что полоса пропускания по уровню -3дБ весьма неплохо сходится с теорией.
Ну и пара фоток процесса измерения АЧХ Hoden HP9251 на 14 МГц и 1 ГГц.

[konst-72]

Следующий пробник для доработки Hoden HP6350. Кабель заменен на Белваровский И22.737.037 (036), после перезаделки длина его составила 0,9м. Разобрал щуп, заменил резистор 9 МОм на 2шт SMD, конденсатор на 6,2 пф, удалил все цепи переключателя 1/10.

В итоге вышел на Свх пробника 7,6 пф, считаю неплохо. После ряда проб остановился на двух вариантах схемы блока согласования, v.1 и v.2.

Здесь L1 это конструктивная индуктивность дорожек на плате, существенно влияющая на параметры, поэтому отражена на схеме. L3 - подгоночная индуктивность витка проводника.

Теперь ПХ собственно осциллографа в 50 Ом тракте, так сказать исходные данные. Предел 10 мВ/дел, далее не изменяется, это важно.

Наиболее существенный параметр здесь - выброс 9,3%. При доводке схем минимизировал время нарастания, одновременно не превышая этот выброс. Достигнутые переходки схем v.1 и v.2.

После настройки ПХ измерил получившиеся АЧХ системы пробник-осциллограф.

Полоса пропускания системы по уровню -3 дБ не хуже 700 МГц., время нарастания в районе 730 пс.
В конце две фотки в процессе измерения АЧХ пробника v.2 на частотах 50 и 600 МГц

[avmak]

Разобрал щуп, заменил резистор 9 МОм на 2шт SMD, конденсатор на 6,2 пф,

Где-то попадалось, что при установке СМД "на ребро" паразитная ёмкость заметно снижается на СВЧ. Не пробовали такой эксперимент?
И ещё раз убедился, что под каждый осциллограф надо иметь "свой" личный отстроенный пробник. Особенно для таких широкополосных...
И на последней фотке -0,75 дБ не получается, получается 1,08 дБ..