Авторизация
Зарегистрироваться

Аттенюатор 20:1 и высоковольтный щуп с делителем 100:1 для осциллографа


Продолжаем продолжать обзоры щупов, переходников и т.д., которые могут пригодиться для диагностики автомобиля, и которые входят (либо не входят, но полезны) в комплект автомобильной версии осциллографа Hantek 2d82

Начнем с аттенюатора 20:1. Он может применяться при необходимости измерения относительно высоких напряжений, скажем напряжения первичной цепи системы зажигания, там бывает несколько сотен вольт.

Что нам обещает продавец:
Features:
Can allow oscilloscope to measure fuel injector and primary ignition waveforms.
Passive attenuator with 20:1 attenuation.
If input a 20V signal, it can output a 1V signal.
By using this item, oscilloscope can measure voltage higher than its range(*20V)

Specifications:
Attenuation: 20:1
Bandwidth: 10MHz
Input Resistance: 1.053M
Item Size: 60 * 18 * 16mm / 2.36 * 0.7 * 0.6in
Item Weight: 24g /0.85oz

Сравним с тем что пришло. Как видим внешний вид немножко отличается, что вообще говоря не принципиально


Вес — 25г, общая длина 61мм, высота 16мм, ширина 21мм.

Входное и выходное сопротивление:


Внутренний мир:


Схема. Номиналы конденсаторов, к сожалению, нечем измерить более точно.


Я проверил работу аттенюатора при помощи генератора FY6800. С учетом того, что я не проверял пока что выдает этот генератор на более серьезном осциллографе — я не могу быть уверен в правильности формы сигнала на его выходе, так что смотрим не на форму сигнала, а на одинаковость этой формы на первом и втором канале осциллографа — они подключены к одному и тому же выходу генератора.

Для начала подключим щупы к осциллографу и убедимся в идентичности всего. Щупы я предварительно подстроил по встроенному в осциллограф генератору. Щупы, соответственно, не из комплекта осциллографа, ибо в комплекте был только один, а купленные ранее, и ссылка на них давно утеряна.



Теперь подключаем аттенюатор


И проверяем на частотах 100кГц, 500кГц, 1МГц, 2МГц, 5МГц и 10МГц, и на синусе/меандре/треугольнике.


При использовании аттенюатора можно видеть некоторую несимметричность и заметное искажение формы сигнала на частоте от примерно 5МГц и выше, вносимую явно самим аттенюатором.

Второй лот — высоковольтный щуп с делителем 100:1. Куплен тут за примерно $12.5. Область применения — аналогична, при этом данный щуп более безопасен и для осциллографа и для оператора. Кроме того, с его помощью можно работать например с импульсными блоками питания.

Что нам обещает продавец:
Specifications:
Band Width: 100MHz
Rise Time: 3.5ns
Attenuation Ratio: 100:1
Input Resistance: 100MΩ±2%
Input Capacitance: 6pF
Maximum Input: 2KV Working Voltage(Vp-p)
Compensation Range: 10pF-35pF
Operating Voltage: 0-50°C
Operating Humidity: 0-80%RH
Item Length: 15cm
Item Weight: 51g / 1.8oz
Package Size: 22 * 14 * 1cm / 8.7 * 5.5 * 0.4in
Package Weight: 79g / 2.8oz

Внешний вид:



Детальнее






Комплектуха:


Мануал
Дополнительная информация




Длина — от кончика до кончика 143см, что сопоставимо с комплектным. Внешний вид — тоже сопоставим. Комплектный слева, обозреваемый справа. Толщина провода тоже примерно одинакова, что наводит на странные мысли — ведь судя по подстроечнику в разъеме, делитель собран там, а значит все эти возможные измеряемые 2кВ пойдут по этому нетолстому кабелю… Ох сомнения что не прошибёт. Но я могу ошибаться. А вскрыть разъем к сожалению не представляется возможным.



Ну и проверим. Условия — те же что и с аттенюатором, то есть генератор FY6800, синус-меандр-треугольник, частоты 100/500/1000/2000/5000 кГц. Кроме того я добавил синус 20 и 40МГц

Подключаем


И погнали


Тут мы можем видеть, что со щупом 100:1 амплитуда сигнала не так сильно падает с повышением частоты.

В целом же сигнал со щупом ИМХО более корректный чем с аттенюатором. Но у него и параметры заявлены заметно лучше.

Все данные проверки были проведены в режиме переключателя на щупах х1. И меня не покидало ощущение, что что-то я делаю не так ;) и таки да. В режиме х10 у «обычных» щупов полоса 100МГц, а в режиме х1 — всего 6МГц! И я хотел было переделывать весь обзор, но подумал — а пусть это будет наглядной иллюстрацией того, как можно лихо наколоться при измерениях, когда забыл всё чему учился. ;)

Переключаем щупы в режим x10 и на 10Мгц получаем уже гораздо более гораздую картинку:


А вот так — если один щуп в положении х1, а второй — х10. Впечатляет масштаб ошибки? ;)


Ну и перепроверим. Тут у нас 10МГц, 15МГц и 20МГц, В каждой паре 2 канал (зеленый, нижний) это «обычный» щуп в режиме х10, левая картинка — на первом канале стоит аттенюатор 20:1 и щуп х10, правая картинка — в 1 канале щуп 100:1



И как видим тут уже с аттенюатором сигнал не хуже чем со щупом 100:1, а может и даже немного лучше. Впрочем, тут уже скорее всего всё упирается в быстродействие самого осциллографа.

Подытоживая. Аттенюатор, насколько я понимаю, позиционируется в основном для наблюдения сигнала с первичной цепи системы зажигания. Там пара сотен вольт и довольно низкие частоты. И надо сказать, что справляется с этой задачей он отлично — проверено в деле (кстати, случайно подключенный к первичке осциллограф без аттенюатора тоже выжил). Щуп 100:1 — инструмент уже более высокого класса, и выбор между ними неоднозначен. Для работы на столе — я б, пожалуй, склонился именно к щупу, хотя он и дороже в полтора раза. С другой стороны, аттенюатор 20:1 может работать и с любыми другими щупами, например с имеющими крокодилы на концах, что в автодиагностике полезно. В целом — и то и другое работает, и то и другое вполне подойдёт для автомобильной диагностики, при этом щуп подойдёт и для радиолюбительства.
Планирую купить +18 Добавить в избранное +46 +63
свернуть развернуть
Комментарии (64)
RSS
+
avatar
  • Berlin
  • 31 января 2020, 09:03
+3
А давайте в розетку 230v, чтобы гармоник глянуть.
+
avatar
  • ABATAPA
  • 31 января 2020, 09:24
+1
Тут ешё осциллограф развязать надо бы.
+
avatar
+1
USB осциллограф, подключенный к ноутбуку (ессно, сетевой кабель, БП и прочую периферию следует отключить от ноута) — идеальная развязка.
+
avatar
  • ABATAPA
  • 31 января 2020, 10:38
+2
Не идеальная. USB тоже надо отвязывать, а с этим могут быть проблемы.
Идеальная — питание от аккумуляторов.
+
avatar
  • andrsen
  • 06 августа 2020, 03:47
-1
подключенный к ноутбуку
бук и работает от акб. Прочти внимательно то!
+
avatar
0
где написано что бук работает от АКБ? АКБ в буке имеет свойство садиться. и рабочие буки — как правило старые, и АКБ там слабая, соответственно придется не забывать дергать зарядку туда-сюда. а это чревато, ой чревато…
+
avatar
0
хантек — портативный осциллограф
+
avatar
  • tagpin
  • 31 января 2020, 11:34
-1
У осциллографа есть гальваническая развязка от сети своим сетевым трансформатором.
+
avatar
  • kirich
  • 31 января 2020, 12:02
+2
При условии что розетка без заземления.
+
avatar
+1
и БП трансформаторный. тогда прям 100% развязка.
+
avatar
  • tagpin
  • 31 января 2020, 13:05
0
Согласен.
Но розетки с заземлением я редко видел.
И легче отключить заземление, чем ставить дополнительно трансформатор.
+
avatar
+4
нет уж, лучше как раз поставить трансформатор и гарантировать на 100% полную развязку.
+
avatar
+1
Развязка то получится. Но у трансформатора есть ёмкостная связь между обмотками. ;)

Словом, если осциллограф (или связка ноут+усб осциллограф) питаются от аккумулятора — это идеальная развязка.
И шумов меньше «цепляется» на вход осциллографа, особенно при замерах низкоуровневых сигналов.
+
avatar
+4
что-то мне подсказывает, что в случае 50Гц трансформатора емкостной связью между обмотками можно пренебречь ;)
+
avatar
0
БП обязан обеспечить развязку во всё диапазоне частот, включая те частоты, измерения на которых необходимы в первую очередь.

Иначе любая помеха (в т.ч. «иголки» из сети) могут испортить чистоту эксперимента.
Задачи бывают разные: например, долговременная запись сигнала, когда надо отловить единичный процесс.
+
avatar
+2
Я бы не стал столь категорично это заявлять. Далеко не всегда такая развязка есть. Возможно конкретно в твоём приборе такая развязка есть. Но давать такие советы другим я бы не стал.
+
avatar
+1
Если убедится что фаза в правильном месте то можно и без развязки, но определенный риск присутствует конечно.
+
avatar
+2
а смысл? или чисто познавательный интерес? потому что я смотрел первичку зажигания — и там красиво всё
+
avatar
  • Zhendai
  • 31 января 2020, 09:06
+2
У меня щуп Р6100 не компенсируется полностью. Меандр правильным не выходит, как не крути. А без делителя 1:10 все нормально. Что можно заменить в нем, подскажите пожалуйста?
+
avatar
  • vaz
  • 31 января 2020, 09:09
+2
+
avatar
+2
Что-то у меня большие сомнения насчет 2kV исходя из конструкции щупа
+
avatar
+1
у меня тоже. но как проверить и убедиться — хез
+
avatar
+1
подать 2 kV…
+
avatar
0
ну у меня нет источника двух киловольт.
+
avatar
  • 579089
  • 31 января 2020, 12:05
+2
А тут даже сомнений нет ))) ЭТО ОЧЕРЕДНОЕ КИТАЙСКОЕ Г…
огромный МЛТ-2 нормируется на напряжение 750в. МЛТ-1 уже 500в а всякая мелочевка около 200
в нормальных БП выкоковольтные резисторы набирают гирляндой из 2-5 штук
а тут 0805 или 1206 ((( да еще и шунтированый керамикой — с которой отдельная песня.
200в и то страшно…
+
avatar
+1
он о щупе говорил. что там внутри — неясно.
+
avatar
  • 579089
  • 31 января 2020, 13:14
+2
резистор там внутри не больше полуватта.
я делал высоковольтный делитель 100к1 на 25кв так набирал его 50! трехваттниками и то по верхнему пределу напряжения. А как тут решено страшновато…

ремарка. высокое напряжение это весьма своеобразная штука. был случай -коронировал высоковольтный вывод.
Я голову сломал — и мыл и физически счищал верхний слой и лакировал -бестолку (((
оказалось со временем стал проводящим пластик корпуса высоковольтного разъема!
и это все микротоки, страшно даже представить пробой серьезной мощности
+
avatar
+1
ниже давали ссылку на eevblog — по-моему резистор там внутри большей мощности, и их даже два последовательно. я б так сказал что 0.5Вт и 1 или даже 2Вт. но всё равно довольно стремные конструкции, если честно, и в киловольты я б этими щупами особо не лазил.
+
avatar
  • 579089
  • 31 января 2020, 17:12
+1
есть у меня такой щуп ) выше 500 никуда не полезу

===Потом мне стало любопытно, как китайским товарищам удается сделать их такими дешевыми, поэтому я заглянул внутрь. Результаты… ну… забавные. Есть два свободно висящих резистора THT, выводы которых вставлены в два коаксиальных зажима — один в наконечник, другой в кабельный наконечник. Предполагается, что резистор большего размера составляет 99 М, но на самом деле он составляет около 105 М (погрешность амплитуды более 5%). Меньший резистор — 680R, и я на самом деле не уверен, почему он там есть. Есть два компенсационных конденсатора с маркировкой 2R0, которая, вероятно, составляет 2 пФ. Они даже не удосужились термоусадить большую часть трубки вокруг резисторов, она свободно двигалась внутри зонда.===
+
avatar
  • ksiman
  • 31 января 2020, 09:25
+2
Аттенюатор 20:1
Судя по номиналам резисторов, делитель корректно работает с осциллографом 1МОм по входу. Подавать на него свыше 300V пожалуй не стоит
+
avatar
0
у большинства осциллографов стандартные параметры входа, и типично это как раз 1МОм.
+
avatar
+1
Главная беда этих щупов — опасность наблюдения (возможность сжечь осциллограф). К примеру, АC — DC преобразователь, или адаптер питания. На ключевом транзисторе — 300 В выпрямленной сети, + выброс, Вольт 150 — 200. Хорошо если рабочая частота < 200 кГ. А иначе уровень сигнала уходит выше допустимого.

А далее возможен пробой. По наводке с Mysku я купил P3100, но у него график в точности такой же. Правда возможно китайцы их не измеряют, а просто копируют на ксероксе, не знаю.
+
avatar
  • kven
  • 31 января 2020, 09:32
+2
какое значение между 1200 и 2000? 1400? 1600?
+
avatar
+4
График рисовали китайцы, а у них свои логарифмы (так же как и система СИ).
+
avatar
0
СИ даже по названию должна быть китайской…
+
avatar
+2
Если уж брать высоковольтный щуп, то хотя-бы такой:
HP-9258 (HP-9258R) — 100:1, 250 MHz, 5.5 pF, 1.4 ns, 1500 Vrms CAT II (2000 V DC + peak AC) Hoden, Тайвань:
+
avatar
+1
Передерут этот щуп китайцы. Завалят им Али по цене 3 копейки. А график приложат старый с P4100, потому что он нарисован китайскими инженерами.
+
avatar
  • DigiBoy
  • 31 января 2020, 18:10
0
«Честный» щуп. На импульсах с фронтами ~100 нс до киловольта работает без проблем.
+
avatar
  • ksiman
  • 31 января 2020, 09:31
+1
все эти возможные измеряемые 2кВ пойдут по этому нетолстому кабелю… Ох сомнения что не прошибёт.
Новый кабель не прошибёт. После длительной эксплуатации пережатый и завязанный узлами кабель естественно не выдержит.
+
avatar
0
У резистора R1 (по фото непонятно, какой там типоразмер, ну пусть 1206) номинальная мощность 0,25 Вт и рабочее напряжение 200 В всего.

Если ткнуть в сеть 220В, на R1 будет 270В амплитудного, т.е. может пробить.

Маловато будет. ©
+
avatar
0
да, это 1206. на сайте хантек не написано максимальное напряжение, но заявляется «For vehicle
testing.». там им максимум куда можно влезть — это первичка зажигания, и я пробовал и не пробило ничего. но таки да, лучше бы поставить парочку последовательно.
+
avatar
  • u3712
  • 31 января 2020, 12:15
0
Принцип домино, оба сгорят как один.
+
avatar
+2
с чего бы? допустимые напряжения складываются. вполне обычный приём.
+
avatar
+1
ведь судя по подстроечнику в разъеме, делитель собран там, а значит все эти возможные измеряемые 2кВ пойдут по этому нетолстому кабелю…
Только «низковольтная» часть делителя собрана в разъёме.
По самому кабелю идёт сигнал ослабленный в 100 раз.
+
avatar
  • ksiman
  • 31 января 2020, 10:39
+2
Тогда каким образом удаётся подстроечником корректировать ёмкостный делитель в низковольтной части?
+
avatar
0
половинка делителя в наконечнике, половинка в разъеме? потому что иначе подстроечник в разъеме не должен работать ;)
+
avatar
  • Zardek
  • 31 января 2020, 11:28
+2
Когда это было по другому?
+
avatar
  • ksiman
  • 31 января 2020, 11:36
+2
Это щуп 1:10.
По такому-же принципу щуп 1:100 создать уже сложнее ибо ёмкость компактных подстроечных конденсаторов ограничена уровнем 50пФ
+
avatar
  • Zardek
  • 31 января 2020, 12:21
+2
О чем спор? На eevblog есть разборка t3100, там всё видно, в том числе и 100МОм резистор в щупе.
+
avatar
  • ksiman
  • 31 января 2020, 12:33
+2
Спасибо, всё верно, резистор стоит до провода :)
Как они сделали регулируемый емкостной делитель — непонятно
+
avatar
0
Надежность можно проверить мегаомметром наверное. Хотя уже выше пишут про наличие резистора в щупе.
+
avatar
+1
Где бы бесконтактным токовым пробником нахаляву или близко к этому разжиться. А то стоят, как чугунный мост.
+
avatar
0
постоянка, переменка?
+
avatar
0
Постоянка, естественно. Переменка — это слишком просто.
+
avatar
0
ut210e
+
avatar
0
Вы смеетесь или всерьез? Я имею в виду что-то типа этого ссылка
+
avatar
0
в ut210e отлично встраивается выход для осциллографа. или например Hantek CC-65. других вариантов особо и нет
+
avatar
0
вентилировал вопрос, на Али ещё есть cp-05, etcr007ad, hp-605c, hp-605a, но не купил ничего пока)
+
avatar
0
на 605 я делал обзор — большие они и какие-то несерьезные ;)
зато дешево ;) а товарищ нахаляву хотел же ;) значит только 210 переделывать — если они есть, значит вообще по цене разъема и получаса времени ;)
но в целом подешевели клещи-то. раньше было сильно выше полтоса, сейчас уже появились варианты…
+
avatar
0
кстати, есть еще cp-06, с пределом аж 400мА
+
avatar
  • donBaton
  • 01 февраля 2020, 08:51
0
Спасибо, хорошая идея! А как там насчет максимальной частоты, не в курсе?
+
avatar
0
на eevblog можно ветку почитать, там вроде что-то было
+
avatar
  • donBaton
  • 01 февраля 2020, 11:40
0
Спасибо за наводку, спровоцировал шефа (нашей супер-пупер компании из двух пенсионеров) на покупку Hantek CC-65 — по цене почти без разницы, зато переделывать ничего не надо и параметры известны.
+
avatar
0
ну там вон выше еще вариантов накидали…

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.