Tôi cần biết gì về đầu dò dao động?

Tôi đã chạy qua một máy hiện sóng của Hitachi V-355 và một người bạn sẵn sàng cho tôi một thỏa thuận nếu tôi muốn. Thật không may, không có thăm dò đi kèm với nó. Tôi đã tìm kiếm các đầu dò, chỉ để biết rằng chúng STUPID đắt tiền (hoặc là STUPID giá rẻ) và tôi không thể tìm thấy bất kỳ khoản vay nào.

Vì vậy, đây là suy nghĩ của tôi: Tôi có rất nhiều đầu dò thử nghiệm, giả sử, vạn năng của tôi. Tôi có một dây cáp ổn định trong mọi cấu hình kẹp cắm / kẹp cá sấu / kẹp pin springy có thể. Tôi cũng có một mớ hỗn độn các đầu nối và bộ điều hợp BNC trong bộ sửa chữa cáp video của mình.

Vì vậy, đây là câu hỏi của tôi: Tôi có thể hàn cáp clip cá sấu vào đầu nối BNC và có đầu dò dao động không? Hoặc có điều gì đặc biệt đang diễn ra bên trong những tàu thăm dò khiến chúng có giá $ 50,00?

Nếu sau này, và cuối cùng tôi cắn viên đạn và nhận được các đầu dò dao động thực sự, trung thực và cho các đầu dò dao động thực sự, một số điều tôi cần phải biết khi mua sắm là gì?

Đầu dò dao động không chỉ là những mảnh dây có đầu nhọn được gắn vào chúng. Đầu dò điển hình sẽ ngoài thanh nhọn và clip cá sấu có mạch suy giảm đầu vào và mạch khớp trở kháng bên trong.

Về cơ bản, đầu vào đầu vào dao động có điện dung bên trong riêng và điện trở trong của chính nó. Để ngăn ngừa sự biến dạng tín hiệu, điện dung của đầu dò cần phải phù hợp với điện dung của phạm vi. Nếu nó không phù hợp, bạn sẽ bị quá mức hoặc không khởi động được. Hầu hết các phạm vi có ở phía trước một đầu nối bù đầu dò cung cấp tín hiệu thử nghiệm có thể được sử dụng để điều chỉnh điện dung của đầu dò. Đây là hình ảnh của hiệu ứng:

Điện trở của đầu dò cung cấp suy hao đầu vào và nó hoạt động cùng với điện trở đầu vào của máy hiện sóng. Các đầu dò 1x / 10x thông thường sẽ có một công tắc chèn những gì thường là điện trở tiếp với tín hiệu. Trong phạm vi, thường có điện trở để suy giảm đầu vào. Ở chế độ 1x, bạn chỉ có điện trở đó, trong khi ở chế độ 10 x, cả hai điện trở đều có độ suy giảm .$9 \mbox{ } M \Omega$$1 \mbox{ } M \Omega$$10 \mbox{ } M \Omega$

Song song với điện trở đầu vào của đầu dò, bạn có tụ bù. Khi mua đầu dò, bạn nên chú ý rằng giá trị của tụ điện có thể khớp với giá trị điện dung đầu vào của phạm vi.

Một phần quan trọng khác của đầu dò là điện dung đầu. Nó được mô phỏng như một tụ điện song song với tín hiệu. Mục đích của nó là làm chậm thời gian tăng của tín hiệu đi vào đầu dò, nói chung được coi là một hiệu ứng tiêu cực. Điện dung đầu có lẽ sẽ không quá quan trọng đối với một phạm vi như phạm vi bạn đang xem xét, nhưng đối với tần số cao hơn, nó có thể gây ra vấn đề khi cần đo chính xác thời gian tăng.

Một số tàu thăm dò có cái gọi là bù tần số cao. Bạn có thể không muốn trả tiền cho một thăm dò như vậy, nhưng tôi sẽ chỉ đề cập đến nó cho đầy đủ. Phần bù tần số cao thường sẽ nằm trong đầu nối cáp BNC của đầu dò và bao gồm một kết nối nối tiếp của một điện trở và tụ điện biến đổi được đặt song song với đường dẫn tín hiệu. Nó được sử dụng để khắc phục sự cố tăng trở kháng theo tần số do độ tự cảm của cáp. Về cơ bản trở kháng sẽ giảm ít nhiều tuyến tính theo tần số cho đến khi chúng ta đạt được tần số cộng hưởng của đầu dò. Sau đó, nó sẽ tăng lên. Hệ thống bù được sử dụng để di chuyển điểm tần số cộng hưởng ra khỏi dải tần số mà chúng tôi quan tâm khi sử dụng phạm vi.

Cuối cùng, có một cuốn sách miễn phí có sẵn từ Tektronix (nếu bạn muốn cung cấp cho họ địa chỉ e-mail của bạn) giải thích cách các đầu dò hoạt động rất chi tiết. Nó được gọi là ABC của tàu thăm dò và hiện có sẵn từ đây .

Cái gì quá đắt?

Tôi đã có những trải nghiệm tuyệt vời với đầu dò dao động dealextreme $ 12 cực rẻ :

Chúng dường như gần giống với các đầu dò đi kèm với phạm vi Owon Digital và với giá 12 đô la, chúng thực tế chỉ dùng một lần. Ban đầu tôi mua một cặp vì tò mò, và chúng đủ đẹp để tôi mua thêm hai cặp. Sự dỗ dành này rất hay, mềm mại và linh hoạt, và chúng có tốc độ tối thiểu 10 Mhz (tôi không có bộ tạo tín hiệu nhanh hơn vào lúc này), từ thử nghiệm của tôi.

Dealextreme cũng có rất nhiều đầu dò phạm vi khác, với mức tốc độ khác nhau, v.v ...

Trang này có một số thông tin về những gì đi vào điều chỉnh đầu dò dao động và cung cấp một mô hình đơn giản của đầu dò. Ngay cả với các đầu dò thụ động đầu cuối, chúng cần được hiệu chỉnh để phù hợp với các mặt trước tương tự của một phạm vi nhất định. Nếu không, bạn sẽ nhận được các hiệu ứng suy giảm / vượt quá rõ ràng.

Như một lưu ý, các đạo trình dài không được che chắn sẽ hoạt động như một ăng ten và thu tiếng ồn EMI từ môi trường. Bạn muốn khách hàng tiềm năng của mình ngắn để cung cấp đáp ứng tần số cao tốt nhất.

Bạn cũng có thể nhận được các đầu dò 35 MHz với giá dưới 50 đô la. Các đầu dò TPI 60 MHz này là ~ 35 đô la.

Bạn cũng có thể thử vận ​​may của mình trên Ebay , mặc dù tôi rất thận trọng trước những điều có vẻ quá tốt là sự thật.

Chỉ sử dụng chúng cho các tín hiệu, không bao giờ là dây nguồn. Dây trung tâm rất mỏng để giữ điện dung thấp (*) và quá nhiều dòng điện có thể đốt cháy chúng.

(*) Điện dung của cáp dỗ được xác định bởi tỷ lệ đường kính trong / ngoài.

Bạn có thể hàn các clip cá sấu vào các đầu nối BNC và có được một "đầu dò" hoạt động ở tần số thấp. Nó sẽ không hoạt động tốt ở tần số cao, tuy nhiên. Nếu bạn muốn hiểu tại sao, tôi khuyên bạn nên đọc Làm thế nào để dòng điện biết được dòng chảy bao nhiêu, trước khi nhìn thấy điện trở?

Các bản thăm dò sẽ hoạt động đủ tốt cho sở thích sử dụng lên đến 35 MHz (dường như giới hạn của phạm vi đó) có thể có dưới 50 đô la. Hãy thử MPJA . Tôi đã sở hữu một cặp đầu dò 40 MHz của họ trong nhiều năm và chúng hoạt động ít nhất cũng như phạm vi 30 MHz giá rẻ của tôi.

Có vẻ như rất nhiều thông tin gây nản lòng ở đây. Tôi sẽ nói - nếu bạn dám, chỉ cần xây dựng nó. đó là một cách tuyệt vời để học cách mọi thứ hoạt động và một phương pháp tuyệt vời để tìm ra sự cân bằng phù hợp giữa "giá rẻ" và "hữu ích".

Dù có nói gì đi nữa, một đầu nối BNC với hai chân dỗ và một số đầu nối SILL hoạt động. Nó có thể không lý tưởng ở tần số cao, nó có thể làm giảm các cạnh của tín hiệu thay đổi nhanh, việc tải một số loại mạch tín hiệu thấp / trở kháng siêu cao có thể không còn tối ưu - nhưng IT IS sẽ hoạt động. Nếu cuối cùng bạn thấy rằng một thiết bị tự chế như vậy đặt giới hạn cho bất cứ điều gì bạn đang làm - thì hãy mua một cái khỏi kệ hoặc tự làm một cái tốt hơn.

Bạn sẽ không giết bất cứ thứ gì, bạn có thể có được số đo kém hoàn hảo.

Tôi có ít nhất bốn máy dò tại nhà máy tại phòng thí nghiệm của mình nhưng một khi tôi đã hết những thứ này khi cần để kết nối cũng là một máy phát dạng sóng và nguồn kích hoạt. Quá tệ. Vì vậy, tôi đã lấy một cơ sở ăng-ten cũ của UHF và cắt BNC cùng với vài chân cáp. Ban đầu tôi chỉ sử dụng cái này cho đầu ra máy phát và ở mức 20 Mhz thì ổn. Tuy nhiên, sau đó, tôi đã sử dụng nó như một đầu dò phạm vi và nó hoạt động rất tốt mặc dù cáp RG58 chung được sử dụng cho nó - tín hiệu sóng vuông có các cạnh tăng / giảm "tròn" hơn một chút so với tôi mong đợi, nhưng Không có gì bi thảm là tốt.

Đây là PDF đẹp từ Agilent PDF đẹp từ Keysight với thông tin về các đầu dò.

Hoặc có điều gì đặc biệt đang diễn ra bên trong những tàu thăm dò khiến chúng có giá $ 50,00?

Chắc chắn là có, hãy xem thăm dò ZS2500 này từ LeCroy với mức giá $ 7.160,40. Bạn phải trả tất cả giá trị này để có thể nhìn thấy tín hiệu tốc độ cao với độ trung thực và không sửa đổi quá nhiều đặc tính của mạch được đo.

Bạn không cần bất cứ thứ gì lạ mắt khi làm việc ở tần số thấp và điện áp thấp. Tôi bắt đầu sử dụng dây đơn giản với các đầu bị tước và cắm chúng vào đầu vào trục trung tâm, và một dây cá sấu duy nhất làm mặt đất của tôi ở trục ngoài. Hoạt động tuyệt vời khi phân tích ASM logic. Tôi cũng làm như vậy với trạm vạn năng, chỉ cần đảm bảo rằng bạn không đo bất cứ thứ gì điện áp cao và / hoặc cường độ cao, hoặc bạn sẽ đốt cháy nhiều hơn chỉ bằng đầu ngón tay và dây điện.

Nếu bạn là một tân binh hoàn chỉnh, đừng mạo hiểm, hãy chắc chắn rằng bạn đã học được những điều cơ bản và nguy hiểm, dưới sự giám sát, trước khi bạn bắt đầu hack các giải pháp ngân sách thấp của riêng mình.