HAMEG HM1004-3 User Guide [de]

DEUTSCH
®
Instruments
Oszilloskop
HM 1004-3 .01/.02/.03
MANUAL•HANDBUCH•MANUEL
MANUAL•HANDBUCH•MANUEL
CE Konformität ............................................................ 4
Technische Daten ........................................................ 5
Allgemeines ................................................................. 6
Symbole .................................................................... 6
Aufstellung des Gerätes ........................................... 6
Sicherheit .................................................................. 6
Betriebsbedingungen................................................ 6
Garantie ..................................................................... 6
Wartung .................................................................... 7
Schutzschaltung ........................................................ 7
Netzspannung ...........................................................7
Art der Signalspannung ............................................. 8
Größe der Signalspannung .......................................8
Gesamtwert der Eingangsspannung........................ 9
Zeitwerte der Signalspannung ................................. 9
Anlegen der Signalspannung .................................. 10
Bedienelemente und Readout ................................. 11
Menü ........................................................................... 21
Inbetriebnahme und Voreinstellungen .................. 22
Strahldrehung TR .................................................... 22
Tastkopf-Abgleich und Anwendung ....................... 22
Abgleich 1kHz ......................................................... 22
Abgleich 1MHz ........................................................ 23
Betriebsarten der Vertikalverstärker .....................23
XY-Betrieb ............................................................... 24
Phasenvergleich mit Lissajous-Figur ...................... 24
Phasendifferenz-Messung
im Zweikanal-Betrieb (Yt) .......................................24
Phasendifferenzmessung im Zweikanalbetrieb ..... 25
Messung einer Amplitudenmodulation .................. 25
Triggerung und Zeitablenkung................................ 25
Automatische Spitzenwert-Triggerung .................. 26
Normaltriggerung .................................................... 26
Flankenrichtung....................................................... 26
Triggerkopplung ...................................................... 26
Bildsynchronimpuls-Triggerung ..............................27
Zeilensynchronimpuls-Triggerung .......................... 27
Netztriggerung ........................................................ 27
Alternierende Triggerung ........................................ 28
Externe Triggerung ................................................. 28
Triggeranzeige......................................................... 28
Holdoff-Zeiteinstellung ........................................... 28
St.150601-Hüb/tke
B-Zeitbasis (2. Zeitbasis) / Delay Triggerung ......... 29
Oszilloskop
HM 1004-
Auto Set...................................................................... 29
Komponenten-Test ................................................... 30
Abgleich ...................................................................... 32
RS232-Interface - Fernsteuerung ............................32
Sicherheitshinweis .................................................. 32
Beschreibung ..........................................................32
Baudrateneinstellung ..............................................32
Datenübertragung ................................................... 32
Bedienungselemente HM1004-
3 .01/.02/.03
3 ...................................... 33
Änderungen vorbehalten
3
KONFORMITÄTSERKLÄRUNG DECLARATION OF CONFORMITY DECLARATION DE CONFORMITE
Herstellers HAMEG GmbH Manufacturer Kelsterbacherstraße 15-19 Fabricant D - 60528 Frankfurt
Bezeichnung / Product name / Designation:
Oszilloskop/Oscilloscope/Oscilloscope
Typ / Type / Type: HM1004-3
mit / with / avec: -
Optionen / Options / Options: -
mit den folgenden Bestimmungen / with applicable regulations / avec les directives suivantes
EMV Richtlinie 89/336/EWG ergänzt durch 91/263/EWG, 92/31/EWG EMC Directive 89/336/EEC amended by 91/263/EWG, 92/31/EEC Directive EMC 89/336/CEE amendée par 91/263/EWG, 92/31/CEE
Niederspannungsrichtlinie 73/23/EWG ergänzt durch 93/68/EWG Low-Voltage Equipment Directive 73/23/EEC amended by 93/68/EEC Directive des equipements basse tension 73/23/CEE amendée par 93/68/CEE
Angewendete harmonisierte Normen / Harmonized standards applied / Normes harmonisées utilisées
Sicherheit / Safety / Sécurité
EN 61010-1: 1993 / IEC (CEI) 1010-1: 1990 A 1: 1992 / VDE 0411: 1994 EN 61010-1/A2: 1995 / IEC 1010-1/A2: 1995 / VDE 0411 Teil 1/A1: 1996-05 Überspannungskategorie / Overvoltage category / Catégorie de surtension: II Verschmutzungsgrad / Degree of pollution / Degré de pollution: 2
Elektromagnetische Verträglichkeit / Electromagnetic compatibility / Compatibilité électromagnétique
EN 61326-1/A1 Störaussendung / Radiation / Emission: Tabelle / table / tableau 4; Klasse / Class / Classe B. Störfestigkeit / Immunity / Imunitee: Tabelle / table / tableau A1.
EN 61000-3-2/A14 Oberschwingungsströme / Harmonic current emissions / Émissions de courant harmonique: Klasse / Class / Classe D.
EN 61000-3-3 Spannungsschwankungen u. Flicker / Voltage fluctuations and flicker / Fluctuations de tension et du flicker.
Datum /Date /Date Unterschrift / Signature /Signatur
27.03.2001
E. Baumgartner Technical Manager /Directeur Technique
Instruments
Allgemeine Hinweise zur CE-Kennzeichnung
HAMEG Meßgeräte erfüllen die Bestimmungen der EMV Richtlinie. Bei der Konformitätsprüfung werden von HAMEG die gültigen Fachgrund- bzw. Produktnormen zu Grunde gelegt. In Fällen wo unterschiedliche Grenzwerte möglich sind, werden von HAMEG die härteren Prüfbedingungen angewendet. Für die Störaussendung werden die Grenzwerte für den Geschäfts- und Gewerbebereich sowie für Kleinbetriebe angewandt (Klasse 1B). Bezüglich der Störfestigkeit finden die für den Industriebereich geltenden Grenzwerte Anwendung. Die am Meßgerät notwendigerweise angeschlossenen Meß- und Datenleitungen beeinflußen die Einhaltung der vorgegebenen Grenzwerte in erheblicher Weise. Die verwendeten Leitungen sind jedoch je nach Anwendungsbereich unterschiedlich. Im praktischen Meßbetrieb sind daher in Bezug auf Störaussendung bzw. Störfestigkeit folgende Hinweise und Randbedingungen unbedingt zu beachten:
1. Datenleitungen
Die Verbindung von Meßgeräten bzw. ihren Schnittstellen mit externen Geräten (Druckern, Rechnern, etc.) darf nur mit ausreichend abgeschirm­ten Leitungen erfolgen. Sofern die Bedienungsanleitung nicht eine geringere maximale Leitungslänge vorschreibt, dürfen Datenleitungen (Eingang/ Ausgang, Signal/Steuerung) eine Länge von 3 Metern nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden befinden. Ist an einem Geräteinterface der Anschluß mehrerer Schnittstellenkabel möglich, so darf jeweils nur eines angeschlossen sein. Bei Datenleitungen ist generell auf doppelt abgeschirmtes Verbindungskabel zu achten. Als IEEE-Bus Kabel sind die von HAMEG beziehbaren doppelt geschirmten Kabel HZ72S bzw. HZ72L geeignet.
2. Signalleitungen
Meßleitungen zur Signalübertragung zwischen Meßstelle und Meßgerät sollten generell so kurz wie möglich gehalten werden. Falls keine geringere Länge vorgeschrieben ist, dürfen Signalleitungen (Eingang/Ausgang, Signal/Steuerung) eine Länge von 3 Metern nicht erreichen und sich nicht außerhalb von Gebäuden befinden. Alle Signalleitungen sind grundsätzlich als abgeschirmte Leitungen (Koaxialkabel - RG58/U) zu verwenden. Für eine korrekte Masseverbindung muß Sorge getragen werden. Bei Signalgeneratoren müssen doppelt abgeschirmte Koaxialkabel (RG223/U, RG214/U) verwendet werden.
3. Auswirkungen auf die Meßgeräte
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder kann es trotz sorgfältigen Meßaufbaues über die angeschlossenen Meßkabel zu Einspeisung unerwünschter Signalteile in das Meßgerät kommen. Dies führt bei HAMEG Meßgeräten nicht zu einer Zerstörung oder Außerbetriebsetzung des Meßgerätes. Geringfügige Abweichungen des Meßwertes über die vorgegebenen Spezifikationen hinaus können durch die äußeren Umstände in Einzelfällen jedoch auftreten.
4. Störfestigkeit von Oszilloskopen
4.1 Elektromagnetisches HF-Feld
Beim Vorliegen starker hochfrequenter elektrischer oder magnetischer Felder, können durch diese Felder bedingte Überlagerungen des Meßsignals sichtbar werden. Die Einkopplung dieser Felder kann über das Versorgungsnetz, Meß- und Steuerleitungen und/oder durch direkte Einstrahlung erfolgen. Sowohl das Meßobjekt, als auch das Oszilloskop können hiervon betroffen sein. Die direkte Einstrahlung in das Oszilloskop kann, trotz der Abschirmung durch das Metallgehäuse, durch die Bildschirmöffnung erfolgen. Da die Bandbreite jeder Meßverstärkerstufe größer als die Gesamtbandbreite des Oszilloskops ist, können Überlagerungen sichtbar werden, deren Frequenz wesentlich höher als die –3 dB Meßbandbreite ist.
4.2 Schnelle Transienten / Entladung statischer Elektrizität
Beim Auftreten von schnellen Transienten (Burst) und ihrer direkten Einkopplung über das Versorgungsnetz bzw. indirekt (kapazitiv) über Meß- und Steuerleitungen, ist es möglich, daß dadurch die Triggerung ausgelöst wird. Das Auslösen der Triggerung kann auch durch eine direkte bzw. indirekte statische Entladung (ESD) erfolgen. Da die Signaldarstellung und Triggerung durch das Oszilloskop auch mit geringen Signalamplituden (<500µV) erfolgen soll, läßt sich das Auslösen der Triggerung durch derartige Signale (> 1kV) und ihre gleichzeitige Darstellung nicht vermeiden.
4
Änderungen vorbehalten
HAMEG GmbH
Technische Daten
Vertikal-Ablenkung
Betriebsarten: Kanal I oder Kanal II,
Kanal I und Kanal II alternierend oder chop., (Chopperfrequenz ca. 0,5MHz)
Summe
(beide Kanäle invertierbar)
XY-Betrieb: über Kanal I und Kanal II Bandbreite: 2x 0–100MHz (-3dB)
Anstiegszeit: <3,5ns, Überschwingen: max. 1%
Ablenkkoeffizienten: 14 kalibrierte Stellungen von 1mV/cm bis 20V/cm mit 1-2-5 Teilung variabel 2.5:1 bis mindestens 50V/cm Genauigkeit der kal. Stellungen:
Eingangsimpedanz: 1M II 15pF
Eingangskopplung: DC-AC-GD Eingangsspannung: max. 400V (DC + Spitze AC)
Verzögerungsleitung: ca. 70ns
Automatik
Normal Flankenrichtung: positiv oder negativ
ALT.-Triggerung ( 8mm); Triggeranzeige mit LED Quellen: Kanal I oder II, K I alternierend K II, Netz und extern. Kopplung: AC DC 1,5kHz). NR (Noise reject): DC–50MHz ( 8mm) Aktiver TV-Sync-Separator Triggerung extern: ≥0,3Vss Triggerung Zeitbasis B: mit Level-Einstellung
und Flankenwahl. DC–200MHz.
Zeitbasis A: 22 kalibrierte Stellungen von 0,5s/cm bis 50ns/cm mit 1-2-5 Teilung, Genauigkeit der kalibrierten Stellungen: ±3% variabel 2,5:1 bis mindestens 1,25s/cm, mit X-Dehnung x10 bis 5ns/cm ±5%
Hold-off-Zeit: variabel bis ca. 10:1 Zeitbasis B: 18 kalibrierte Stellungen
von 20ms/cm bis 50ns/cm mit 1-2-5 Teilung,
Betriebsarten Bandbreite X-Verstärker: 0-3MHz (-3dB).
Eingang X-Verstärker über Kanal II, Ablenkkoeffizienten wie Kanal II,
X–Y- Phasendifferenz: <3° unter 220kHz.
Manuell über Bedienungsknöpfe Auto Set Save und Recall für 9 Einstellprogramme
Schnittstelle: RS-232 (serienmäßig). Fernbedienung HZ68 (optionell).
Anzeige der Meßparameter und diverser Funktionen auf dem Bildschirm.
Cursormessungen von ∆U, t oder 1/t (Freq.),
(Einzeln oder im Tracking-Betrieb). Separate Einstellung der Readout-Helligkeit
Testspannung: ca. 7V Teststrom: max. 7mA
Prüfkreis liegt einpolig an Masse (Schutzleiter)
Röhre: D14-375GH, 8x10cm, Innenraster. Beschleunigungsspannung: ca. 14kV
Strahldrehung: auf Frontseite einstellbar Kalibrator: Rechteckgenerator (t 1kHz/1MHz;
Netzanschluß: 100-240V ±10%, 50/60Hz Leistungsaufnahme: ca. 38 Watt bei 50Hz
Zul. Umgebungstemperatur: 0°C...+40°C
Schutzart:
Gewicht: ca. 5,9kg. Farbe: techno-braun Gehäusemaße: B 285, H 125, T 380 mm
oder
Differenz von K I und K II
1mV/cm – 2mV/cm: ±5% (0 bis 10MHz (-3dB)) 5mV/cm – 20V/cm: ±3%
.
Triggerung
(Spitzenwert):
mit Level-Einstellung:
(0 -200MHz)
, HF (50kHz - 200MHz), LF (0 -
<20Hz-200MHz (0,5cm)
DC-200MHz (0,5cm)
(10Hz- 200MHz)
für Bild und Zeile
von DC bis 100MHz
Horizontal-Ablenkung
: :
: A / ALT / B
: :
Bedienung / Steuerung
(automatische Parametereinstellung)
Readout / Cursoren
Komponententester
(Leerlauf) ca. 50Hz
eff
(Kurzschluß)
eff
Verschiedenes
<4ns),
0,2V ±1%
Schutzklasse I (IEC1010-1 / VDE 0411)
a
08/00
100MHz Analog-Oszilloskop HM1004-3
mit Auto-Set, Save/Recall, Readout und Cursor
2 Kanäle, 1mV– 50V/cm mit Verzögerungsleitung, 1MHz Kalibrator
,
2 Zeitbasen bis 5ns/cm, alternierend und mit 2. Triggerung Triggerung: DC –200MHz, TV-Sync. Separator. RS232-Schnittstelle
Das mit modernster Technik ausgestatteten Oszilloskop HM1004-3 verfügt über ein prozessorgesteuertes System, das vor allem die Bedienung weitge- hend automatisiert. Dominierend sind dabei die "Autoset"- und "Save/ Recall"- Funktionen, mit welchen auch ungeübte Personen die Geräte sehr leicht bedienen können. Selbstverständlich sind alle über "Autoset" gesetzten Meßparameter danach noch manuell veränderbar. Mit Hilfe der "Save/Re- call"-Funktionen können 9 komplette Einstellprogramme inclusive Cursor gespeichert und jederzeit wieder aufgerufen werden.
Alle kalibrierten Werte und diverse Funktionen werden mit Hilfe der "Readout"-Funktion auf dem Bildschirm angezeigt. Für die genaue Ermittlung der Zeit-, Frequenz- und Amplitudenwerte stehen 2 Cursoren zur Verfügung.
Die hohe Übertragungsgüte der Meßverstärker mit Verzögerungsleitung erlaubt sowohl die naturgetreue Darstellung von impulsartigen Signalen, wie auch Aufzeichnungen mit dem HM1004-3 bis in den Frequenzbereich um 200MHz. Ebenso exzellent ist die Triggerung. Bereits ab 5mm Bildhöhe werden einwandfrei stehende Bilder dargestellt. Ferner gestattet die echte 2. Zeitbasis mit Hilfe der 2. Triggerung die Aufzeichnung stark gedehnter Signalausschnitte, auch wenn sie asynchron sind.
Die eingebaute RS-232 Schnittstelle ermöglicht die Steuerung und die Abfrage der Einstellparameter mittels PC.
Im Lieferumfang: Betriebsanleitung auf CD-ROM, Netzkabel und
2 Tastköpfe 10:1.
Foto mit 1MHz Rechteck- und 200MHz Sinus-Signal, alternierend getriggert
Foto eines FBAS -Signals mit Burst-Dar­stellung über Zeitbasis B u. 2.Triggerung
Änderungen vorbehalten
5
Allgemeines
Allgemeines
Sofort nach dem Auspacken sollte das Gerät auf mechani­sche Beschädigungen und lose Teile im Innern überprüft werden. Falls ein Transportschaden vorliegt, ist sofort der Lieferant zu informieren. Das Gerät darf dann nicht in Betrieb gesetzt werden.
Symbole
Bedienungsanleitung beachten
Hochspannung
Erde
Aufstellung des Gerätes
Für die optimale Betrachtung des Bildschirmes kann das Gerät in drei verschiedenen Positionen aufgestellt werden (siehe Bilder C, D, E). Wird das Gerät nach dem Tragen senkrecht aufgesetzt, bleibt der Griff automatisch in der Tragestellung stehen, siehe Abb. A.
Will man das Gerät waagerecht auf eine Fläche stellen, wird der Griff einfach auf die obere Seite des Oszilloskops gelegt (Abb. C). Wird eine Lage entsprechend Abb. D gewünscht (10° Neigung), ist der Griff, ausgehend von der Tragestellung A, in Richtung Unterkante zu schwenken bis er automatisch einra­stet. Wird für die Betrachtung eine noch höhere Lage des Bildschirmes erforderlich, zieht man den Griff wieder aus der Raststellung und drückt ihn weiter nach hinten, bis er abermals einrastet (Abb. E mit 20° Neigung). Der Griff läßt sich auch in eine Position für waagerechtes Tragen bringen. Hierfür muß man diesen in Richtung Oberseite schwenken und, wie aus Abb. B ersichtlich, ungefähr in der Mitte schräg nach oben ziehend einrasten. Dabei muß das Gerät gleichzeitig angeho­ben werden, da sonst der Griff sofort wieder ausrastet.
den Bestimmungen der Schutzklasse I. Die berührbaren Metallteile sind gegen die Netzpole mit 2200V Gleichspannung geprüft. Durch Verbindung mit anderen Netzanschlußgeräten können u.U. netzfrequente Brummspannungen im Meßkreis auftreten. Dies ist bei Benutzung eines Schutz-Trenn­transformators der Schutzklasse II leicht zu vermeiden. Das Oszilloskop darf aus Sicherheitsgründen nur an vorschrifts­mäßigen Schutz-kontaktsteckdosen betrieben werden. Der Netzstecker muß eingeführt sein, bevor Signalstromkreise angeschlossen werden. Die Auftrennung der Schutzkontakt­verbindung ist unzulässig.
Die meisten Elektronenröhren generieren γ-Strahlen. Bei diesem Gerät bleibt die Ionendosisleistung weit unter dem gesetzlich zulässigen Wert von 36 pA/kg.
Wenn anzunehmen ist daß ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist, so ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen unabsichtlichen Betrieb zu sichern.
Diese Annahme ist berechtigt,
• wenn das Gerät sichtbare Beschädigungen hat,
• wenn das Gerät lose Teile enthält,
• wenn das Gerät nicht mehr arbeitet,
• nach längerer Lagerung unter ungünstigen Verhältnissen (z.B. im Freien oder in feuchten Räumen),
• nach schweren Transportbeanspruchungen (z.B. mit einer Verpackung, die nicht den Mindestbedingungen von Post, Bahn oder Spedition entsprach).
Betriebsbedingungen
Der zulässige Umgebungstemperaturbereich während des Betriebs reicht von 0°C... +40°C. Während der Lagerung oder des Transports darf die Temperatur zwischen -40°C und +70°C betragen. Hat sich während des Transports oder der Lagerung Kondenswasser gebildet, muß das Gerät ca. 2 Stunden akklimatisiert werden, bevor es in Betrieb genommen wird. Das Oszilloskop ist zum Ge­brauch in sauberen, trockenen Räumen bestimmt. Es darf nicht bei besonders großem Staub- bzw. Feuchtigkeitsge­halt der Luft, bei Explosionsgefahr sowie bei aggressiver chemischer Einwirkung betrieben werden. Die Betriebs­lage ist beliebig. Eine ausreichende Luftzirkulation (Konvektionskühlung) ist jedoch zu gewährleisten. Bei Dau­erbetrieb ist folglich eine horizontale oder schräge Betriebs­lage (Aufstellbügel) zu bevorzugen.
Sicherheit
Dieses Gerät ist gemäß VDE 0411 Teil 1, Sicherheitsbestim­mungen für elektrische Meß-, Steuer-, Regel- und Labor­geräte, gebaut und geprüft und hat das Werk in sicherheits­technisch einwandfreiem Zustand verlassen. Es entspricht damit auch den Bestimmungen der europäischen Norm EN 61010-1 bzw. der internationalen Norm IEC 1010-1. Um diesen Zustand zu erhalten und einen gefahrlosen Betrieb sicherzustellen, muß der Anwender die Hinweise und Warn­vermerke beachten, die in dieser Bedienungsanleitung ent­halten sind. Gehäuse, Chassis und alle Meßanschlüsse sind mit dem Netzschutzleiter verbunden. Das Gerät entspricht
6
Die Lüftungslöcher dürfen nicht abgedeckt werden!
Nenndaten mit Toleranzangaben gelten nach einer Anwärm­zeit von min. 20 Minuten und bei einer Umgebungstemperatur zwischen 15°C und 30°C. Werte ohne Toleranzangabe sind Richtwerte eines durchschnittlichen Gerätes.
Garantie
Jedes Gerät durchläuft vor dem Verlassen der Produktion einen Qualitätstest mit 10-stündigem ,,burn-in“. Im intermit­tierenden Betrieb wird dabei fast jeder Frühausfall erkannt. Dem folgt ein 100% Test jedes Gerätes, bei dem alle Be­triebsarten und die Einhaltung der technischen Daten geprüft werden. Dennoch ist es möglich, daß ein Bauteil erst nach längerer Betriebsdauer ausfällt. Daher wird auf alle Geräte eine Funktionsgarantie von 2 Jahren gewährt. Voraussetzung ist, daß im Gerät keine Veränderungen vorgenommen wur­den. Für Versendungen per Post, Bahn oder Spedition darf nur die Originalverpackung verwendet werden. Transport- oder sonstige Schäden, verursacht durch grobe Fahrlässigkeit, werden von der Garantie nicht erfaßt.Bei einer Beanstandung sollte man am Gehäuse des Gerätes eine stichwortartige
Änderungen vorbehalten
Allgemeines
Fehlerbeschreibung anbringen. Wenn dabei gleich der Name und die Telefon-Nr. (Vorwahl und Ruf- bzw. Durchwahl-Nr. oder Abteilungsbezeichnung) für evtl. Rückfragen angeben wird, dient dies einer beschleunigten Abwicklung.
Wartung
Verschiedene wichtige Eigenschaften des Oszilloskops soll­ten in gewissen Zeitabständen sorgfältig überprüft werden. Nur so besteht eine weitgehende Sicherheit, daß alle Signale mit der den technischen Daten zugrundeliegenden Exaktheit dargestellt werden. Sehr empfehlenswert ist ein SCOPE­TESTER HZ60, der trotz seines niedrigen Preises Aufgaben dieser Art hervorragend erfüllt.
Die Außenseite des Oszilloskops sollte regelmäßig mit ei­nem Staubpinsel gereinigt werden. Hartnäckiger Schmutz an Gehäuse und Griff, den Kunststoff- und Aluminiumteilen läßt sich mit einem angefeuchteten Tuch (Wasser +1% Entspan nungsmittel) entfernen. Bei fettigem Schmutz kann Brenn­spiritus oder Waschbenzin (Petroleumäther) benutzt werden. Die Sichtscheibe darf nur mit Wasser oder Waschbenzin (aber nicht mit Alkohol oder Lösungsmitteln) gereinigt werden, sie ist dann noch mit einem trockenen, sauberen, fuselfreien Tuch nachzureiben. Nach der Reinigung sollte sie mit einer handelsüblichen antistatischen Lösung, geeignet für Kunst­stoffe, behandelt werden. Keinesfalls darf die Reinigungs­flüssigkeit in das Gerät gelangen. Die Anwendung anderer Reinigungsmittel kann die Kunststoff- und Lackoberflächen angreifen.
Schutzschaltung
Dieses Gerät ist mit einem Schaltnetzteil ausgerüstet, wel­ches über Überstrom und -spannungs-Schutzschaltungen ver­fügt. Im Fehlerfall kann ein sich periodisch wiederholendes tickendes Geräusch hörbar sein.
Die Netzeingangssicherung ist von außen zugänglich. Netz­stecker-Buchse und Sicherungshalter bilden eine Einheit. Ein Auswechseln der Sicherung darf und kann (bei unbeschädig­tem Sicherungshalter) nur erfolgen, wenn zuvor das Netz­kabel aus der Buchse entfernt wurde. Dann muss der Sicherungshalter mit einem Schraubenzieher herausgehebelt werden. Der Ansatzpunkt ist ein Schlitz, der sich auf der Seite der Anschlusskontakte befindet. Die Sicherung kann dann aus einer Halterung gedrückt und ersetzt werden.
Der Sicherungshalter wird gegen den Federdruck eingescho­ben, bis er eingerastet ist. Die Verwendung ,,geflickter" Siche­rungen oder das Kurzschließen des Sicherungshalters ist unzulässig. Dadurch entstehende Schäden fallen nicht unter die Garantieleistungen.
Sicherungstype: Größe 5 x 20 mm; 250V~, C; IEC 127, Bl. III; DIN 41 662 (evtl. DIN 41 571, Bl. 3). Abschaltung: träge (T) 0,8A.
ACHTUNG! Im Inneren des Gerätes befindet sich im Bereich des Schaltnetzteiles eine Sicherung:
Größe 5 x 20 mm; 250V~, C; IEC 127, Bl. III; DIN 41 662 (evtl. DIN 41 571, Bl. 3). Abschaltung: flink (F) 0,8A.
Diese Sicherung darf nicht vom Anwender ersetzt werden!
Netzspannung
Das Gerät arbeitet mit Netzwechselspannungen von 100V bis 240V. Eine Netzspannungsumschaltung ist daher nicht vor­gesehen.
Änderungen vorbehalten
7
Die Grundlagen der Signalaufzeichnung
Art der Signalspannung
Die Oszilloskope HM1004-3 und HM1505-3 erfassen prak­tisch alle sich periodisch wiederholenden Signalarten (Wechselspannungen) mit Frequenzen bis mindestens 100MHz (-3dB) beim HM1004-3 (HM1505-3: 150 MHz (-3dB)) und Gleichspannungen.
Der Vertikalverstärker ist so ausgelegt, daß die Übertragungs­güte nicht durch eigenes Überschwingen beeinflußt wird.
Die Darstellung einfacher elektrischer Vorgänge, wie sinusförmige HF- und NF-Signale oder netzfrequente Brumm­spannungen, ist in jeder Hinsicht problemlos. Beim Messen ist ein ab ca. 40 MHz (HM1505-3: ca. 70 MHz) zunehmender Meßfehler zu berücksichtigen, der durch Verstärkungsabfall bedingt ist. Bei ca. 80 MHz (HM1505-3: ca. 110 MHz) beträgt der Abfall etwa 10%, der tatsächliche Spannungswert ist dann ca. 11% größer als der angezeigte Wert. Wegen der differierenden Bandbreiten der Vertikalverstärker (-3dB zwi­schen 100 MHz und 140 MHz; HM1505-3: -3dB zwischen 150 MHz und 170 MHz) ist der Meßfehler nicht so exakt definier­bar.
Bei sinusförmigen Vorgängen liegt die -6dB Grenze für den HM1004-3 sogar bei 160 MHz, beim HM1505-3 bei 220 MHz. Die zeitliche Auflösung ist unproblematisch.
Bei der Aufzeichnung rechteck- oder impulsartiger Signals­pannungen ist zu beachten, daß auch deren Oberwellenan­teile übertragen werden müssen. Die Folgefrequenz des Signals muß deshalb wesentlich kleiner sein als die obere Grenzfrequenz des Vertikalverstärkers. Bei der Auswertung solcher Signale ist dieser Sachverhalt zu berücksichtigen.
Die mit der AC/DC -Taste gewählte Eingangskopplung wird mit dem READOUT (Schirmbild) angezeigt. Das = -Symbol zeigt DC-Kopplung an, während AC-Kopplung mit dem ~ ­Symbol angezeigt wird (siehe Bedienelemente und Read-
out”).
Größe der Signalspannung
In der allgemeinen Elektrotechnik bezieht man sich bei Wechselspannungsangaben in der Regel auf den Effektiv­wert. Für Signalgrößen und Spannungsbezeichnungen in der Oszilloskopie wird jedoch der Vss-Wert (Volt-Spitze-Spitze) verwendet. Letzterer entspricht den wirklichen Potential­verhältnissen zwischen dem positivsten und negativsten Punkt einer Spannung.
Will man eine auf dem Oszilloskopschirm aufgezeichnete sinusförmige Größe auf ihren Effektivwert umrechnen, muß der sich in Uss ergebende Wert durch 2 x 2 = 2,83 dividiert werden. Umgekehrt ist zu beachten, daß in Veff angegebene sinusförmige Spannungen den 2,83fachen Potential unter­schied in Vss haben. Die Beziehungen der verschiedenen Spannungsgrößen sind aus der nachfolgenden Abbildung ersichtlich.
Schwieriger ist das Oszilloskopieren von Signalgemischen, besonders dann, wenn darin keine mit der Folgefrequenz ständig wiederkehrenden höheren Pegelwerte enthalten sind, auf die getriggert werden kann. Dies ist z.B. bei Burst-Signalen der Fall. Um auch dann ein gut getriggertes Bild zu erhalten, ist u.U. eine Veränderung der HOLD OFF- Zeit erforderlich.
Fernseh-Video-Signale (FBAS-Signale) sind mit Hilfe des akti­ven TV-Sync-Separators leicht triggerbar.
Die zeitliche Auflösung ist unproblematisch. Beispielsweise wird bei ca. 100MHz und der kürzesten einstellbaren Ablenk­zeit (5ns/cm) alle 2cm ein Kurvenzug geschrieben.
Für den wahlweisen Betrieb als Wechsel- oder Gleich­spannungsverstärker hat jeder Vertikalverstärker-Eingang eine AC/DC-Taste (DC = direct current; AC = alternating current). Mit Gleichstromkopplung DC sollte nur bei vorgeschaltetem Tastteiler oder bei sehr niedrigen Frequenzen gearbeitet werden bzw. wenn die Erfassung des Gleichspannungsan­teils der Signalspannung unbedingt erforderlich ist.
Bei der Aufzeichnung sehr niederfrequenter Impulse können bei AC-Kopplung (Wechselstrom) des Vertikalverstärkers stö­rende Dachschrägen auftreten (AC-Grenzfrequenz ca. 1,6Hz für 3dB). In diesem Falle ist, wenn die Signalspannung nicht mit einem hohen Gleichspannungspegel überlagert ist, die DC-Kopplung vorzuziehen. Andernfalls muß vor den Eingang des auf DC-Kopplung geschalteten Meßverstärkers ein ent­sprechend großer Kondensator geschaltet werden. Dieser muß eine genügend große Spannungsfestigkeit besitzen. DC-Kopplung ist auch für die Darstellung von Logik- und Impulssignalen zu empfehlen, besonders dann, wenn sich dabei das Tastverhältnis ständig ändert. Andernfalls wird sich das Bild bei jeder Änderung auf- oder abwärts bewegen. Reine Gleichspannungen können nur mit DC-Kopplung ge­messen werden.
Spannungswerte an einer Sinuskurve V
= Effektivwert; Vs = einfacher Spitzenwert;
eff Vss = Spitze-Spitze-Wert; V
= Momentanwert (zeitabhängig)
mom
Die minimal erforderliche Signalspannung am Y-Eingang für ein 1cm hohes Bild beträgt 1mVss (±5%), wenn mit dem READOUT (Schirmbild) der Ablenkkoeffizient 1mV angezeigt wird und die Feineinstellung kalibriert ist. Es können jedoch auch noch kleinere Signale aufgezeichnet werden. Die möglichen Ablenk­koeffizienten sind in mVss/cm oder Vss/cm angegeben. Die Größe der angelegten Spannung ermittelt man durch Multipli­kation des eingestellten Ablenkkoeffizienten mit der abgelese­nen vertikalen Bildhöhe in cm. Wird mit Tastteiler 10:1 gearbei­tet, ist nochmals mit 10 zu multiplizieren.
Für Amplitudenmessungen muß sich die Fein-Einstellung in ihrer kalibrierten Stellung befinden. Unkalibriert kann die Ablenkempfindlichkeit mindestens bis zum Faktor 2,5:1 ver­ringert werden (siehe Bedienelemente und Readout). So kann jeder Zwischenwert innerhalb der 1-2-5 Abstufung des Teilerschalters eingestellt werden. Ohne Tastteiler sind damit Signale bis 400Vss darstellbar (Ablenkkoeffizient auf 20V/cm, Feineinstellung 2,5:1).
Mit den Bezeichnungen
H = Höhe in cm des Schirmbildes, U = Spannung in Vss des Signals am Y-Eingang, A = Ablenkkoeffizient in V/cm (VOLTS / DIV.-Anzeige)
läßt sich aus gegebenen zwei Werten die dritte Größe errech­nen:
8
Änderungen vorbehalten
Die Grundlagen der Signalaufzeichnung
Alle drei Werte sind jedoch nicht frei wählbar. Sie müssen innerhalb folgender Grenzen liegen (Triggerschwelle, Ablese­genauigkeit):
H zwischen 0,5cm und 8cm, möglichst 3,2cm und 8cm, U zwischen 0,5mVss und 160Vss, A zwischen 1mV/cm und 20V/cm in 1-2-5 Teilung.
Beispiel:
Eingest. Ablenkkoeffizient A = 50mV/cm (0,05V/cm), abgelesene Bildhöhe H = 4,6cm, gesuchte Spannung U = 0,05x4,6 = 0,23Vss
Eingangsspannung U = 5Vss, eingestellter Ablenkkoeffizient A = 1V/cm, gesuchte Bildhöhe H = 5:1 = 5cm
Signalspannung U = 230Veff x 2x (Spannung >160Vss, mit Tastteiler 10:1 U = 65,1Vss), gewünschte Bildhöhe H = mind. 3,2cm, max. 8cm, maximaler Ablenkkoeffizient A = 65,1:3,2 = 20,3V/cm, minimaler Ablenkkoeffizient A = 65,1:8 = 8,1V/cm, einzustellender Ablenkkoeffizient A = 10V/cm
Die vorherigen Beispiele beziehen sich auf die Ablesung mittels des Innenrasters der Strahlröhre, können aber we­sentlich einfacher mit den auf V -Messung geschalteten Cursoren ermittelt werden (siehe Bedienelemente und Readout”). Die Spannung am Y-Eingang darf 400V (unabhän- gig von der Polarität) nicht überschreiten.
Ist das zu messende Signal eine Wechselspannung die einer Gleichspannung überlagert ist (Mischspannung), beträgt der höchstzulässige Gesamtwert beider Spannungen (Gleich­spannung und einfacher Spitzenwert der Wechselspannung) ebenfalls + bzw. -400V (siehe Abbildung). Wechselspannun­gen, deren Mittelwert Null ist, dürfen maximal 800Vss betra­gen.
Beim Messen mit Tastteilern sind deren höhere Grenzwerte nur dann maßgebend, wenn DC-Eingangskopplung am Oszilloskop vorliegt.
2 = 651Vss
hochspannungsfester Kondensator (etwa 22-68nF) vorzu­schalten.
Mit der auf GD geschalteten Eingangskopplung und dem Y- POS.-Einsteller kann vor der Messung eine horizontale Raster­linie als Referenzlinie für Massepotential eingestellt werden. Sie kann beliebig zur horizontalen Mittellinie eingestellt wer­den, je nachdem, ob positive und/oder negative Abweichun­gen vom Massepotential zahlenmäßig erfaßt werden sollen.
Gesamtwert der Eingangsspannung
Die gestrichelte Kurve zeigt eine Wechselspannung, die um 0 Volt schwankt. Ist diese Spannung einer Gleichspannung überlagert (DC), so ergibt die Addition der positiven Spitze zur Gleichspannung die maximal auftretende Spannung (DC + AC Spitze).
Zeitwerte der Signalspannung
In der Regel handelt es sich in der Oszilloskopie um zeitlich wiederkehrende Spannungsverläufe, im folgenden Perioden genannt. Die Zahl der Perioden pro Sekunde ist die Folge­frequenz. Abhängig von der Zeitbasis-Einstellung (TIME/ DIV.) können eine oder mehrere Signalperioden oder auch nur ein Teil einer Periode dargestellt werden. Die Zeitkoeffizienten werden mit dem READOUT (Schirmbild) angezeigt und in ms/cm, µs/cm und ns/cm angegeben.
Für Gleichspannungsmessungen bei AC-Eingangskopplung gilt der niedrigere Grenzwert des Oszilloskopeingangs (400V). Der aus dem Widerstand im Tastkopf und dem 1MΩ Ein- gangswiderstand des Oszilloskops bestehende Spannungs­teiler ist, durch den bei AC-Kopplung dazwischen geschalte­ten Eingangs-Kopplungskondensator, für Gleichspannungen unwirksam. Gleichzeitig wird dann der Kondensator mit der ungeteilten Gleichspannung belastet. Bei Mischspannungen ist zu berücksichtigen, daß bei AC-Kopplung deren Gleich­spannungsanteil ebenfalls nicht geteilt wird, während der Wechselspannungsanteil einer frequenzabhängigen Teilung unterliegt, die durch den kapazitiven Widerstand des Koppelkondensators bedingt ist. Bei Frequenzen 40Hz kann vom Teilungsverhältnis des Tastteilers ausgegangen werden.
Unter Berücksichtigung der zuvor erläuterten Bedingunge können mit HAMEG-Tastteilern 10:1 Gleichspannungen bis 600V bzw. Wechselspannungen (mit Mittelwert Null) bis 1200Vss gemessen werden. Mit Spezialtastteilern 100:1(z.B. HZ53) lassen sich Gleichspannungen bis 1200V bzw. Wechsels­pannungen (mit Mittelwert Null) bis 2400Vss messen. Aller­dings verringert sich dieser Wert bei höheren Frequenzen (siehe technische Daten HZ53). Mit einem normalen Tastteiler 10:1 riskiert man bei so hohen Spannungen, daß der den Teiler-Längswiderstand überbrückende C-Trimmer durch­schlägt, wodurch der Y-Eingang des Oszilloskops beschädigt werden kann. Soll jedoch z.B. nur die Restwelligkeit einer Hochspannung oszilloskopiert werden, genügt auch der 10:1­Tastteiler. Diesem ist dann noch ein entsprechend
Die folgenden Beispiele beziehen sich auf die Ablesung mittels des Innenrasters der Strahlröhre, können aber we­sentlich einfacher mit den auf T- bzw. 1/∆T-(Frequenz) Messung geschalteten Cursoren ermittelt werden (siehe Bedienelemente und Readout).
Die Dauer einer Signalperiode, bzw. eines Teils davon, ermit­telt man durch Multiplikation des betreffenden Zeitabschnitts (Horizontalabstand in cm) mit dem eingestellten Zeit­koeffizienten. Dabei muß die Zeit-Feineinstellung kalibriert sein. Unkalibriert kann die Zeitablenkgeschwindigkeit minde­stens um den Faktor 2,5:1 verringert werden. So kann jeder Zwischenwert innerhalb der 1-2-5 Abstufung der Zeit-Ablenk­koeffizienten eingestellt werden.
Mit den Bezeichnungen
L= Länge in cm einer Periode (Welle) auf dem Schirmbild, T = Zeit in s für eine Periode, F = Folgefrequenz in Hz, Z = Zeitkoeffizient in s/cm (TIME / DIV.-Anzeige)
und der Beziehung F = 1/T lassen sich folgende Gleichungen aufstellen:
Änderungen vorbehalten
9
Die Grundlagen der Signalaufzeichnung
Alle vier Werte sind jedoch nicht frei wählbar. Sie sollten innerhalb folgender Grenzen liegen:
L zwischen 0,2 und 10cm, möglichst 4 bis 10cm, T zwischen 5ns und 5s, F zwischen 0,5Hz und 100MHz, Z zwischen 50ns/cm und 500ms/cm in 1-2-5 Teilung
(ohne X-Dehnung x10), und
Z zwischen 5ns/cm und 50ms/cm in 1-2-5 Teilung
(bei X-Dehnung x10).
Beispiele:
Länge eines Wellenzugs (einer Periode) L = 7cm, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,1µs/cm, gesuchte Periodenzeit T = 7x0,1x10-6 = 0,7µs gesuchte Folgefrequenz F = 1:(0,7x10-6) = 1,428MHz.
Zeit einer Signalperiode T = 1s, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,2s/cm, gesuchte Länge L = 1:0,2 = 5cm.
Länge eines Brummspannung-Wellenzugs L = 1cm, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 10ms/cm, gesuchte Brummfrequenz F = 1:(1x10x10-3) = 100Hz.
Bei einem eingestellten Zeitkoeffizienten von 5ns/cm ergäbe das Bildbeispiel eine gemessene Gesamtanstiegszeit von
tges = 1,6cm x 5ns/cm = 8ns
Bei sehr kurzen Zeiten ist die Anstiegszeit des Oszilloskop­Vertikalverstärkers und des evtl. benutzten Tastteilers geo­metrisch vom gemessenen Zeitwert abzuziehen. Die An­stiegszeit des Signals ist dann
TV-Zeilenfrequenz F = 15 625Hz, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 10µs/cm, gesuchte Länge L = 1:(15 625x10-5) = 6,4cm.
Länge einer Sinuswelle L = min. 4cm, max. 10cm, Frequenz F = 1kHz, max. Zeitkoeffizient Z = 1:(4x103) = 0,25ms/cm, min. Zeitkoeffizient Z = 1:(10x103) = 0,1ms/cm, einzustellender Zeitkoeffizient Z = 0,2ms/cm, dargestellte Länge L = 1:(103 x 0,2x10-3) = 5cm.
Länge eines HF-Wellenzugs L = 1cm, eingestellter Zeitkoeffizient Z = 0,5µs/cm, gedrückte Dehnungstaste X-MAG. (x 10) : Z = 50ns/cm, gesuchte Signalfreq. F = 1:(1x50x10-9) = 20MHz, gesuchte Periodenzeit T = 1:(20x106) = 50ns.
Ist der zu messende Zeitabschnitt im Verhältnis zur vollen Signalperiode relativ klein, sollte man mit gedehntem Zeitmaß- stab (X-MAG. x10) arbeiten. Durch Drehen des X-POS.­Knopfes kann der interessierende Zeitabschnitt in die Mitte des Bildschirms geschoben werden.
Das Systemverhalten einer Impulsspannung wird durch de­ren Anstiegszeit bestimmt. Impuls-Anstiegs-/Abfallzeiten werden zwischen dem 10%- und 90%-Wert ihrer vollen Amplitude gemessen.
Messung:
Die Flanke des betr. Impulses wird exakt auf 5cm Schreib­höhe eingestellt (durch Y-Teiler und dessen Feineinstel­lung.)
Die Flanke wird symmetrisch zur X- und Y-Mittellinie positioniert (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.
ta= √t
ges
2
- t
osc
2
2
- t
t
Dabei ist tges die gemessene Gesamtanstiegszeit, tosz die vom Oszilloskop (HM1004-3: ca. 3,5ns) und tt die des Tast­teilers, z.B. = 2ns. Ist tges größer als 34ns, kann die Anstiegs­zeit des Vertikalverstärkers vernachlässigt werden (Fehler <1%).
Obiges Bildbeispiel ergibt damit eine Signal-Anstiegszeit von
2
ta= √8
- 3,52 - 22 = 6,9ns
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 gemessen wird. Zeigt die Flanke Vor- oder Überschwingen, darf man die 100% nicht auf die Spitzenwerte beziehen, sondern auf die mittle-
ren 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 zwischen An­stiegszeit ta (in ns) und Bandbreite B (in MHz):
Anlegen der Signalspannung
Ein kurzes Drücken der AUTO SET-Taste genügt, um automa­tisch eine sinnvolle, signalbezogene Geräteeinstellung zu erhalten (siehe AUTO SET). Die folgenden Erläuterungen beziehen sich auf spezielle Anwendungen, die eine manuelle Bedienung erfordern. Die Funktion der Bedienelemente wird im Abschnitt Bedienelemente und Readout beschrieben.
10
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 Ablenkkoeffizient 20V/cm einge-
Änderungen vorbehalten
Bedienelemente und Readout
stellt sein. Ist die Strahllinie nach dem Anlegen der Signal­spannung plötzlich nicht mehr sichtbar, kann es sein, daß die Signalamplitude viel zu groß ist und den Vertikalverstärker total übersteuert. Dann ist der Ablenkkoeffizient zu erhöhen (niedrigere Empfindlichkeit), bis die vertikale Auslenkung nur noch 3-8cm hoch ist. Bei kalibrierter Amplitudenmessung und mehr als 160 Vss großer Signalamplitude ist unbedingt ein Tastteiler vorzuschalten. Ist die Periodendauer des Meßsignals wesentlich länger als der eingestellte Zeit-Ablenkkoeffizient, verdunkelt sich der Strahl. Dann sollte der Zeit-Ablenkkoef­fizient vergrößert werden.
Die Zuführung des aufzuzeichnenden Signals an den Y-Ein­gang 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 50 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-Wellenwiderstand abzuschließen. Bei Benutzung eines 50 Kabels wie z.B. HZ34 ist hierfür von HAMEG der 50Ω-Durchgangsabschluß HZ22 erhältlich. Vor allem bei der Übertragung von Rechtecksignalen mit kurzer Anstiegszeit werden ohne Abschluß an den Flanken und Dächern störende Einschwingverzerrungen sichtbar. Auch höherfrequente (>100kHz) Sinussignale dürfen generell nur impedanzrichtig abgeschlossen gemessen werden. Im allge­meinen halten Verstärker, Generatoren oder ihre Abschwächer die Nenn-Ausgangsspannung nur dann frequenzunabhängig ein, wenn ihre Anschlußkabel mit dem vorgeschriebenen Widerstand abgeschlossen wurden.
Dabei ist zu beachten, daß man den Abschlußwiderstand HZ22 nur mit max. 2Watt belasten darf. Diese Leistung wird mit 10Veff oder - bei Sinussignal - mit 28,3Vss erreicht. Wird ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet, ist kein Abschluß erforderlich. In diesem Fall ist das Anschlußkabel direkt an den hochohmigen Eingang des Oszilloskops angepaßt. Mit Tastteiler werden auch hochohmige Spannungsquellen nur geringfügig belastet (ca. 10M II 12pF bzw. 100M 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 getrennten Fertigung sind alle Tastteiler nur vorabgeglichen; daher muß ein genauer Abgleich am Oszilloskop vorgenommen 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) und HZ54 (1:1 und 10:1) zu benutzen. Das erspart u.U. die Anschaffung eines Oszilloskops mit größerer Bandbreite. Die genannten Tastköpfe haben zusätzlich zur niederfrequenten Kompensationseinstellung einen HF-Abgleich. Damit ist mit Hilfe eines auf 1MHz umschaltbaren Kalibrators, z.B. HZ60, eine Gruppenlaufzeitkorrektur an der oberen Grenzfrequenz des Oszilloskops möglich. Tatsächlich werden mit diesen Tastkopf-Typen Bandbreite und Anstiegszeit des Oszilloskops kaum merklich geändert und die Wiedergabe-Treue der Signal­form u.U. sogar noch verbessert. Auf diese Weise könnten spezifische Mängel im Impuls-Übertragungsverhalten nach­träglich korrigiert werden.
Wenn ein Tastteiler 10:1 oder 100:1 verwendet wird, muß bei Spannungen über 400V immer DC-Eingangskopplung benutzt werden.
Bei AC-Kopplung tieffrequenter Signale ist die Teilung nicht mehr frequenzunabhängig. Impulse können Dachschräge zeigen, Gleichspannungen werden unterdrückt - belasten aber den betreffenden Oszilloskop-Eingangskopplungs­kondensator. Dessen Spannungsfestigkeit ist max. 400V (DC + Spitze AC). Ganz besonders wichtig ist deshalb die DC­Eingangskopplung bei einem Tastteiler 100:1, der meist eine zulässige Spannungsfestigkeit von max. 1200V (DC + Spitze AC) hat.
Zur Unterdrückung störender Gleichspannung darf aber ein Kondensator entsprechender Kapazität und Spannungsfestig­keit vor den Tastteiler geschaltet werden (z.B. zur Brummspan­nungsmessung). Bei allen Tastteilern ist die zulässige Eingangswechselspannung oberhalb von 20kHz frequenz­abhängig begrenzt. Deshalb muß die Derating Curve des betreffenden Tastteilertyps beachtet werden.
Wichtig für die Aufzeichnung kleiner Signalspannungen ist die Wahl des Massepunktes am Prüfobjekt. Er soll möglichst immer nahe dem Meßpunkt liegen. Andernfalls können evtl. vorhandene Ströme durch Masseleitungen oder Chassisteile das Meßergebnis stark verfälschen. Besonders kritisch sind auch die Massekabel von Tastteilern. Sie sollen so kurz und dick wie möglich sein.
Beim Anschluß des Tastteiler-Kopfes an eine BNC-Buchse sollte ein BNC-Adapter benutzt werden. Damit werden Mas­se- und Anpassungsprobleme eliminiert.
Das Auftreten merklicher Brumm- oder Störspannungen im Meßkreis (speziell bei einem kleinen Ablenkkoeffizienten) wird möglicherweise durch Mehrfach-Erdung verursacht, weil dadurch Ausgleichströme in den Abschirmungen der Meßkabel fließen können (Spannungsabfall zwischen den Schutzleiterverbindungen, verursacht von angeschlossenen fremden Netzgeräten, z.B. Signalgeneratoren mit Störschutz­kondensatoren).
Bedienelemente und Readout
Die folgenden Beschreibungen setzen voraus, daß die Betriebsart KOMPONENTEN TEST abgeschaltet ist.
Bei eingeschaltetem Oszilloskop werden alle wichti­gen Meßparameter-Einstellungen im Schirmbild an­gezeigt (Readout).
Die auf der großen Frontplatte befindlichen Leuchtdioden­anzeigen erleichtern die Bedienung und geben zusätzliche Informationen. Endstellungen von Drehbereichen werden durch ein akustisches Signal signalisiert.
Bis auf die Netztaste (POWER), die Kalibratorfrequenz-Taste (CAL. 1kHz/1MHz), den FOCUS-Einsteller und den Strahl­drehungs-Einsteller (TR), werden alle anderen Bedienelemente elektronisch abgefragt. Alle elektronisch erfassten Bedienfunktionen und ihre aktuellen Einstellungen können daher gespeichert bzw. gesteuert werden. Die große Frontplat­te ist, wie bei allen HAMEG-Oszilloskopen üblich, in Felder aufgeteilt.
Oben rechts neben dem Bildschirm befinden sich, oberhalb der horizontalen Linie, folgende Bedienele­mente und Leuchtdiodenanzeigen:
Änderungen vorbehalten
11
Loading...
+ 25 hidden pages