Anlegen Der Signalspannung - Hameg Instruments Hm604-3 Bedienungsanleitung

höhe eingestellt (durch Y-Teiler und dessen Feineinstellung.)
Die Flanke wird symmetrisch zur X- und Y-Mittellinie positio-
niert (mit X- und Y-Pos. Einsteller).
Die Schnittpunkte der Signalflanke mit den 10%- bzw. 90%-
Linien jeweils auf die horizontale Mittellinie loten und deren
zeitlichen Abstand auswerten (T=LxZ,).
Die optimale vertikale Bildlage und der Meßbereich für die
Anstiegszeit sind in der folgenden Abbildung dargestellt.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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Bei einem eingestellten Zeitkoeffizienten von 0,05µs/cm und
wirksamer X-Dehnung x10 (X-MAG. x10) ergäbe das Bild-
beispiel eine gemessene Gesamtanstiegszeit von
t = 1,6cm x 0,05µs/cm : 10 = 8ns
ges
Bei sehr kurzen Zeiten ist die Anstiegszeit des Oszilloskop-
Vertikalverstärkers und des evtl. benutzten Tastteilers geo-
metrisch vom gemessenen Zeitwert abzuziehen. Die An-
stiegszeit des Signals ist dann
= √
Dabei ist t die gemessene Gesamtanstiegszeit, t
ges
Oszilloskop (beim HM604-3 ca. 5,8ns) und t
Tastteilers, z.B. = 2ns. Ist t
stiegszeit des Vertikalverstärkers vernachlässigt werden (Feh-
ler <1%).
Obiges Bildbeispiel ergibt damit eine Signal-Anstiegszeit von
= √
Die Messung der Anstiegs- oder Abfallzeit ist natürlich nicht
auf die oben im Bild gezeigte Bild-Einstellung begrenzt. Sie
ist so nur besonders einfach. Prinzipiell kann in jeder Bildlage
und bei beliebiger Signalamplitude gemessen werden. Wichtig
ist nur, daß die interessierende Signalflanke in voller Länge,
bei nicht zu großer Steilheit, sichtbar ist und daß der
Horizontalabstand bei 10% und 90% der Amplitude gemes-
sen wird. Zeigt die Flanke Vor- oder Überschwingen, darf man
die 100% nicht auf die Spitzenwerte beziehen, sondern auf
die mittleren Dachhöhen. Ebenso werden Einbrüche oder
Spitzen (glitches) neben der Flanke nicht berücksichtigt. Bei
sehr starken Einschwingverzerrungen verliert die Anstiegs-
oder Abfallzeitmessung allerdings ihren Sinn. Für Verstärker
mit annähernd konstanter Gruppenlaufzeit (also gutem
Impulsverhalten) gilt folgende Zahlenwert-Gleichung zwi-
schen Anstiegszeit ta (in ns) und Bandbreite B (in MHz):
Änderungen vorbehalten
− −
osz
die des
t
größer als 42ns, kann die An-
ges
− =

Anlegen der Signalspannung

Vorsicht beim Anlegen unbekannter Signale an den
Vertikaleingang! Es wird empfohlen, möglichst immer mit
Tastteiler zu messen! Ohne vorgeschalteten Tastteiler sollte
als Signalkopplung zunächst immer AC und als Ablenk-
koeffizient 20V/cm eingestellt sein. Es genügt aber auch ein
kurzes Drücken der AUTO SET-Taste, um automatisch eine
sinnvolle signalbezogene Geräteeinstellung zu erhalten. Ist,
ohne Benutzung der AUTO SET-Funktion, die Strahllinie nach
dem Anlegen der Signalspannung plötzlich nicht mehr sicht-
bar, kann es sein, daß die Signalamplitude viel zu groß ist
und den Vertikalverstärker total übersteuert. Dann ist der Ab-
lenkkoeffizient zu erhöhen (niedrigere Empfindlichkeit). Dazu
wird die im VOLTS / DIV.-Feld befindliche und mit dem nach
links zeigenden Pfeil gekennzeichnete Drucktaste betätigt,
bis die vertikale Auslenkung nur noch 3-8cm hoch ist. Bei
kalibrierter Amplitudenmessung und mehr als 160 V
Signalamplitude ist unbedingt ein Tastteiler vorzuschalten. Ist
die Periodendauer des Meßsignals wesentlich länger als der
im TIME / DIV.-Feld eingestellte Wert, verdunkelt sich der
Strahl ebenfalls. Der Zeitkoeffizient muß dann durch konstan-
tes oder mehrfaches Drücken der linken Pfeiltaste im TIME
/ DIV.-Feld vergrößert werden.
Die Zuführung des aufzuzeichnenden Signals an den Y-Ein-
gang des Oszilloskops ist mit einem abgeschirmten Meßkabel
wie z.B. HZ32 und HZ34 direkt oder über einen Tastteiler
10:1 geteilt möglich. Die Verwendung der genannten
Meßkabel an hochohmigen Meßobjekten ist jedoch nur dann
empfehlenswert, wenn mit relativ niedrigen, sinusförmigen
Frequenzen (bis etwa 50kHz) gearbeitet wird. Für höhere
Frequenzen muß die Meß-Spannungsquelle niederohmig, d.h.
an den Kabel-Wellenwiderstand (in der Regel 50Ω) angepaßt
sein. Besonders bei der Übertragung von Rechteck- und
Impulssignalen ist das Kabel unmittelbar am Y-Eingang des
Oszilloskops mit einem Widerstand gleich dem Kabel-Wellen-
widerstand abzuschließen. Bei Benutzung eines 50Ω-Kabels
wie z.B. HZ34 ist hierfür von HAMEG der 50Ω-Durchgangs-
abschluß HZ22 erhältlich. Vor allem bei der Übertragung von
die vom Rechtecksignalen mit kurzer Anstiegszeit werden ohne Ab-
schluß an den Flanken und Dächern störende Einschwing-
verzerrungen sichtbar. Auch höherfrequente (>100kHz) Sinus-
signale dürfen generell nur impedanzrichtig abgeschlossen
gemessen werden. Im allgemeinen halten Verstärker, Gene-
ratoren oder ihre Abschwächer die Nenn-Ausgangsspannung
nur dann frequenzunabhängig ein, wenn ihre Anschlußkabel
mit dem vorgeschriebenen Widerstand abgeschlossen wur-
den. Dabei ist zu beachten, daß man den Abschlußwiderstand
HZ22 nur mit max. 2Watt belasten darf. Diese Leistung wird
mit 10Veff oder - bei Sinussignal - mit 28,3V
Wird ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet, ist kein Ab-
schluß erforderlich. In diesem Fall ist das Anschlußkabel di-
rekt an den hochohmigen Eingang des Oszilloskops ange-
paßt. Mit Tastteiler werden auch hochohmige Spannungs-
quellen nur geringfügig belastet (ca. 10MΩ II 12pF bzw.
100MΩ II 5pF bei HZ53). Deshalb sollte, wenn der durch den
Tastteiler auftretende Spannungsverlust durch eine höhere
Empfindlichkeitseinstellung wieder ausgeglichen werden
kann, nie ohne diesen gearbeitet werden. Außerdem stellt
die Längsimpedanz des Teilers auch einen gewissen Schutz
für den Eingang des Vertikalverstärkers dar. Infolge der ge-
trennten Fertigung sind alle Tastteiler nur vorabgeglichen;
daher muß ein genauer Abgleich am Oszilloskop vorgenom-
men werden (siehe ,,Tastkopf-Abgleich" ).
Standard-Tastteiler am Oszilloskop verringern mehr oder
weniger dessen Bandbreite; sie erhöhen die Anstiegszeit. In
allen Fällen, bei denen die Oszilloskop-Bandbreite voll genutzt
werden muß (z.B. für Impulse mit steilen Flanken), raten wir
dringend dazu, die Tastköpfe HZ51 (10:1), HZ52 (10:1 HF)
großer
ss
erreicht.
ss
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