После завершения ремонта осциллографа - настройка

[add.ocean]

Попробовал сегодня еще раз и поподробнее. Да, постановка индуктивности 20..50 нГн перед кабелем увеличивает уровень сигнала вверху диапазона (100-200-300 МГц)

НР6350 в симуляции получился близко к практическуому результату. я бы еще мог предложить отсимулировать заводскую схемку и индуктивностью (я выкладывал выше) и сравнить. там индуктивность перед BNC и пик ПХ регулируется резистором там же. на практике эта схема показала себя хорошо, у меня таких 6 пробников переделанных.

[add.ocean]

загрузил книжку "коаксиальные кабели" (подробно еще не смотрел).

[add.ocean]

а вообще один из способов который Тек мог бы реализовать, это коррекция входной емкости подстроечным конденсатором параллельно 9МОм прямо в щупе. а в хвостовике без триммера и вообще только BNC и все. Я так делал (самый первый мой пробник) и сходу получил 5,5пФ при входе скопа 18пФ и при наличии переключателя 1:1/1:10. но на тот момент речь о сотнях мегагерц у меня еще не шла.

[croma]

И хотя эта погоня за мегагерцами занятие сродни бегу на месте
тем не менее полезно знать.
Нихромовую микропроволочку ищите в резисторах ПТМН больших номиналов.

Развеселило.

Современные пробники (через 4 года будет 60 лет) все те же 8...9,5 пф входных. Где прогресс то?

А откуда ему взяться?
Все идеи из позапрошлого века.

[add.ocean]

ах да. я же как-то испытывал и разбирал TPP0200 200 МГц 10 МОм || 12 пФ.
Еще очень давно, в самом начале. 12пФ и 200МГц (примерно 1,7-1,8нс) соответствует. но и не меньше.
На тот момент моих экспериментов, его ПХ была значительно лучше чем у любого Hoden из коробки. Открыв хвостовик, обнаружил 2 выводных резистора и триммер, все спаяно навесом, без платы. щуп там завальцован и не разбирается.

Потом правда после твикинга Hoden стали лучше него и по ПХ и по времени нарастания.

[konst-72]

Попробовал сегодня (да и вчера) так сказать первый блин - попытка, что получится с пробником на основе кабеля Белвар. Щуп-наконечник выкинул, Входную RC цепочку насадил прямо на кабель, уменьшив до предела паразитную емкость, а самое главное, индуктивность этой цепи.

Схема в блоке компенсации аналогична HP6350, но первый подстроечник распаял на весу для уменьшения паразитной индкутивности.
Сначала тест на Теке. Контроль переходки

и после компенсации и подстройки пробника результат

вчерашний правда, сегодняшний случайно удалил.
Теперь на Rigol MSO5354. Контроль ПХ и с пробником

Для Тека резисторы не померил, протупил, а для Ригола они такие

Резисторы сильно отличаются от модели, но и вход осциллографа это не конденсатор 15 пф, как на модели. Весьма сложная и непредсказуемая комплексная реактивность. Ну и табличка с результатами расчета времени нарастания пробника

[avmak]

Что за ёмкости С4 и С5? Это просто конструктивные и добавлены для симуляции или фактически установленные в щупе?
А как с меандром 1 кГц и 1 МГц?

[add.ocean]

450-470нс результат очень интересный, можно сказать выдающийся.
заметно лучше чем предполагало моделирование.
и это несмотря на то, что родной хвостовик Белвар - приличного размера, я думаю плата в ~10 раз больше по площади чем hoden. А ведь это и емкость, и индуктивность.

плохое качество белваровского кабеля опровергнуто, это отрадно.
да, получившиеся после нормализации ПХ фактические значения RC желательно каждый раз записывать, может потом какая мысль придет глядя на них. (например сравнить значения RC для разного кабеля, или сравнить самоделку с заводским HP6350).

мне было бы интересно увидеть еще такие сравнения, при прочих равных:
1. кабель белвар против hoden
2. хвостовик hoden против белвар (вопрос не номиналов а именно размеров)
3. наличие щупа (hoden, белвар ) против его полного отсутствия.
собсно испытать по отдельности все 3 составляющие пробника.

ну и что еще отметить, бросается в глаза, насколько Тек показывает больше Ригола. И линия тонкая, и перегибов больше. И это на таких частотах... У Ригола слишком сильное сглаживание.

[konst-72]

Поскольку пока небольшая пауза в практических работах, просто хотел бы поделиться немного своими соображениями.

Сообщение от konst-72
Ну, упоминаемый здесь пробник Тек Р6054 известен с 1971 г. Свх=9,5пф при Rвх=10МОм. Современные пробники (через 4 года будет 60 лет) все те же 8...9,5 пф входных. Где прогресс то?
не важно какого точно он года и когда именно были эти скачки. хотя и интересно. возможно в книжечку не вошли самые последние на дату издания достижения, поскольку коммерческая же тайна. важно вот что, книжечка 1969 года - практически самый подробный труд по пробникам который мне и вам известен. и зачастую про нее ознакомившиеся говорят, так свысочка, "читай там все написано". а там мало что написано. книжечка описывает пробники примерно до 100-150МГц 3,5-2нс, как готовые решения. и ясность она не приносит. ни в то как после 100 добились 500, ни даже в то, какие процесы происходят

Вы совершенно правы. Книжка, не смотря на ее якобы подробность, мало что описывает в нюансах достижения качественных характеристик пробников на частотах более 100 МГц. И здесь, я уже прихожу к выводу, блок компенсации играет небольшую роль (ну типа финальной шлифовки), не смотря на всю сложность схем. Главное, это конструкция самого пробника и первой RC цепи. Именно они определяют качество ПХ пробника на частотах 200-300-500 МГц. А это уже ноу-нау.

Сообщение от konst-72
Где прогресс то? Где современные пассивные пробники с Свх=4..6пф при Rвх=1..10 МОм?
тут все же напомню что все определяется емкостью скопа и эти емкости у массового парка никто особо не стремился уменьшить. а также все упирается в емкость кабеля, которая похоже подошла к теоретическому пределу

Измерил Свх 500 МГц-ового TDS3054B, 12,5 пф, как бы отлично по сравнению с Свх 350 МГц-ового Rigol 15,7 пф. Но это все катастрофически много для таких частот и качества работы пробников. Почему бы не снизить Свх до 9...10 пФ? В современных условиях TDS3054 (начало 2000-х) и Rigol (вообще 2020-е годы) это же не трудно. Но почему-то не реализовано. А ведь Свх=9пф достигнуто в конце 80-х, и кстати, в С1- 116 без особых извращений, просто с помощью кулачкового вала. Что мешало в современных условиях заменить его на специально спроектированные реле с проходной емкостью контактов 0,2...0,3 пф? Это же реально. Но нет, используются похоже, стандартные миниатюрные реле с проходной емкостью 1,5...2 пф (лично измерял при постройке аттенюаторов для С1-99 и очень много поимел проблем с ними для выхода на Свх=11 пф).
Емкость кабеля, да, похоже предел, достигнутый еще в 70-80-х годах. 24 пф/м для Белваровского кабеля РК-200 (?) и толщина центр.проводника 70 мкм (мерял хорошим советским микрометром в несколько заходов) с вспененной изоляцией, лучше этого пока не встретил.

я попробовал в калькуляторе коаксиала
https://3g-aerial.biz/onlajn-raschet...ksialnoj-linii
результаты неинтуитивны, скажем увеличение диаметра диэлектрика с 2 до 7мм снижает емкость совсем немного. но это хотя бы реально. снижение диматра проволчки с 50 до 10 микрон чуть лучше, но это уже нереально.
оба эти параметра вместе дадут снижение с 22 до 12пФ на метр
можно еще говорить о снижении эпсилон с 1,5 до 1,0 (пена с тончайшими стенками, почти один воздух), это тоже дает, и будет уже 8,5пФ.
так что остается, кому очень надо, укорачивать кабель. 0,5м еще вполне можно работать, если надо

Вот тут хотел бы поделиться своими прикидочными расчетами. Пусть емкость осциллографа 13 пф (ну якобы, хороший осцилл, Тек), емкость кабеля 24 пф/м (ну совсем плохонький на сегодня советский кабель по сравнению с Hoden) и длина его 1м. В аттенюаторе 1:10 емкость, приведенная к иголке, составит 3,7 пф (без учета паразитов). Емкость иголки пусть 1 пф (пробник С1-99, конец 70-х). Итого 4,7...5 пф входной емкости пробника. Это же реально сделать! А емкости современных 500 МГц пробников от 8 пф. Что это, массонский заговор или расчет на применение осциллографов ЭО-2 1957 г.в с Свх=50 пф? А укорачивать кабель, возможно, придется, до 0,8м например.

[konst-72]

И хотя эта погоня за мегагерцами занятие сродни бегу на месте

Тут, извините, не согласен. Думаю, никто из нас не отказался бы от "правдивого" пробника при наличии осциллографа 300-500 МГц. А если не хочется тратить десятки тысяч руб кровных, почему бы не попробовать самому?

Нихромовую микропроволочку ищите в резисторах ПТМН больших номиналов.

И резисторы есть, и проволочка, но кабель-то 200-300 Ом самому не сделать.

Сообщение от konst-72
Современные пробники (через 4 года будет 60 лет) все те же 8...9,5 пф входных. Где прогресс то?
А откуда ему взяться?
Все идеи из позапрошлого века.

Первый патент от 1959 года.

щуп там завальцован и не разбирается.

Вот тут хотел бы по-подробнее. Щуп завальцован, по моему понятию, не зря. Главное ноу-хау пробников 500 МГц (и около этого) это входная RC цепь с распределенными параметрами и согласованным с кабелем волновым сопротивлением. И при этом, кабель почти вплотную подходит к этой цепи, исключая паразитные емкости и индуктивности (прежде всего) длинного соединительного проводника от RC цепочки к кабелю в щупах типа HP9100, HP9251, HP6350. В конструкции Cleqee P6500B (претензия на повтор тектрониксовского P6139A 500 МГц) входная RC-капсула непосредственно заходит в разъем кабеля проводника. Но, пытаясь повторить конструкцию Тека, китайцы (по моему скромному мнению) в целях удешевления допустили массу упрощений (ошибок). Главные из них: проходная емкость капсулы 12пф, емкость на корпус 6,2 пф, это трэш для 500 МГц пробника и рядом не стоит с Тек Р6139. Далее, разъем кабеля (волновое 200 Ом и более), куда "втыкается" капсула, ну это теперь уже полный трэш, не то что 50-75 Ом, там и 25 Ом волнового нету , судя по соотношению центрального контакта и диаметра экрана. Про паразитную емкость такого сочленения умолчу. Все это, и не только (провальные параметры кабеля) обеспечили характеристики щупа хуже HP6350 (350 МГц). Из этого следует вывод, в самодельном пробнике буду всемерно уменьшать паразитную емкость входной RC цепочки (используя SMD, распределенная структура мне недоступна) и максимально приближать кабель к ней. Первые наметки о распределенной структуре я помню еще примерно с 2000г из статьи В. Синявского "Выносные делители для осциллографов с высокоомным входом", любезно приведенной в сообщении avmak. И точно помню, видел информацию, что основное ноу-нау Тектрониксовских пробников именно входная RC цепь с распределенными параметрами, жаль не сохранил, откуда.

Что за ёмкости С4 и С5? Это просто конструктивные и добавлены для симуляции

Да, это учет конструктивных емкостей разъемов кабеля, добавлены для симуляции

плохое качество белваровского кабеля опровергнуто, это отрадно.

Простите, а откуда первоисточник про плохое качество кабелей Белвар?

ну и что еще отметить, бросается в глаза, насколько Тек показывает больше Ригола. И линия тонкая, и перегибов больше. И это на таких частотах... У Ригола слишком сильное сглаживание.

Помню вашу иронию по поводу китайских осциллографов

поэтому я и доверяю больше аналоговому осциллографу. кроме того, человеческий фактор - цифровому теку думаю можно доверять. а всякому китаю... как китайцы делают аналог - так же они и программируют. а учитывая все эти адаптивные автовыборы налету алгоритмов и параметров оптимизации под капотом, даже без индикации что выбрано (не говоря уже почему, и повлиять на выбор) - ожидаемо, что скоп видит то чего нет - не видит то что есть. так что может и зря вы тек на ригол променяли.

Вот именно из этих соображений и был куплен Тек, как референсный осциллграф.