Как уменьшить шум цифрового осциллографа?, например OWON XDS2102A Опции

[Слесарь]

Здравствуйте!
Меня сильно раздражает собственный внутренний шум осциллографа, не могу в полной мере использовать 12бит разрешение. Шумит приблизительно в 3 младших разрядах при 12бит разрешении и реже в 1 младший разряд при 8бит разрешении.
Как понизить это явление? ко входам ничего не подключено.
Так же, почему шум производит смещение луча от нулевой линии? Почему шумит не по центру нулевой линии?



На картинках снимок делал при положении регулятора чувствительности канала когда шумит минимально, например 5В/дел, жал паузу и увеличивал полученное изображение до 50мВ/дел.
Считал сколько ступенек на снимке по вертикали, количество укладывается в 3 младших разряда АЦП. или в 1 разряд при 8бит разрешении.

[Слесарь]

А что тогда делать? свинец?

[kovigor]

А что тогда делать? свинец?

Вы хотите от магнитного поля экраном защититься ? Так и спросите у Google:

"экранирование от магнитных полей"

А еще, я бы начал с простейшего теста. Отсоедините щуп и короткой медной жилкой закоротите центральный проводник входного разъема осциллографа на его (разъема) корпус. Так тоже шумит ?

[Слесарь]

закоротите центральный проводник входного разъема осциллографа на его (разъема) корпус. Так тоже шумит ?

Нет заметной разницы, что отключенный разъем, что закороченный.
Я же говорю, если нащелкать входной аттенюатор осцилла на 100В/дел, он так же будет сильно шуметь, на те же -65 дБ, потому как шумит не по входному разъему, а по внутренней схеме. По входному разъему шум начинает быть заметным при чувствительности менее 10 мВ/дел.

ПМСМ это артефакт самого осциллографа.

А если включить инвертирование входного сигнала, шум будет тянуть луч не вверх, а вниз. Полезные сигналы вроде отображает нормально. Только вот на полезных частотах более заявленных так же тянет луч вверх от центральной линии.



Только уже сильно тянет, процентов на 20 от уровня полезного сигнала.

[kovigor]

Нет заметной разницы, что отключенный разъем, что закороченный.

Прибор гарантийный ? Если да, то, может, стоит попробовать его обменять по гарантии ?

[Слесарь]

стоит попробовать его обменять по гарантии ?

не думаю что это поможет. В роликах на Ютубе аналогичные осциллы различных производителей то же луч дрожит по вертикали когда еще во вход ничего не включено.

Расскажите нам а как в полной мере вы сможете использовать 12 бит, если они тупо не помещаются на вашем экране?

Экран вроде 800х600, вроде когда шумит на 3 младших разряда луч дрожит на пару пикселей на экране. значит что-то помещается.
Буду крутить вверх-вниз крутилку смещения луча. Плюс, в нарастающем сигнале выхода ЦАП хочу разглядывать ступенчатость его разрядности.

Речь идёт про шум. Или про постоянную составляющую? Это разные параметры.

И шум и частота выше характеристик осцилла смещают отображение от центральной линии

[MegaVolt]

И шум и частота выше характеристик осцилла смещают отображение от центральной линии

А по русски?

И заодно можно сюда кинуть то что вы считаете характеристиками осцила. Т.е. значение уровня шумов.

[wim]

значение уровня шумов

the noise occupies only 3 small divisions under 1mV/div

http://owon.com.hk/products_owon_2ch_12_bi...al_oscilloscope

[MegaVolt]

the noise occupies only 3 small divisions under 1mV/div

Это не параметры это реклама.
Смотрим даташит. Там ни слова про уровень шума. Кроме фразы про "+ low background noise"

Т.е. производитель не гарантирует вообще ничего про уровень шума. Как получилось так получилось.

Во вторых уровень смешения по постоянному току производитель так же не нормирует и не гарантирует. Опять же что получилось то получилось. Плюс судя по паспорту и подстройки нету никакой.

Т.е. осциллограф полностью соответствует спецификациям.

Если брать коственные параметры то паспорт обещает DC точность 3% reading т.е. для 5В это 150mV что и наблюдаем на экране.

Т.е. опять же всё в пределах спецификации.

[wim]

Если брать коственные параметры то паспорт обещает DC точность 3% reading т.е. для 5В это 150mV что и наблюдаем на экране.

Вас там батька зазомбировал что ли? Какие 5 В, где Вы их там увидели? Напряжение = 0 В, стало быть смещение может быть в пределах 0,05 дел. Но для average≥16. Т.е., если не усреднять, то вообще неизвестно что он нарисует.

[MegaVolt]

Вас там батька зазомбировал что ли? Какие 5 В, где Вы их там увидели? Напряжение = 0 В, стало быть смещение может быть в пределах 0,05 дел. Но для average≥16. Т.е., если не усреднять, то вообще неизвестно что он нарисует.

Уважаемый давайте не будем переходить на личности, президентов и прочее. Тут технический форум. И данные беруться из слов ТС.

Читаем:

На картинках снимок делал при положении регулятора чувствительности канала когда шумит минимально, например 5В/дел, жал паузу и увеличивал полученное изображение до 50мВ/дел.

Т.е. мы обсуждаем шумы при 5В/дел которые для удобства растянули уже после того как их запомнили. Т.е. все искажения постоянки относятся к диапазону 5В/Дел И кстати я не прав. Полный диапазон не 5 В а вольт 50 которые влазят в экран. Соответственно мы имеем 0,1В погрешности при полной шкале АЦП в 50В это 0,2% от полной шкалы. Что ещё можно хотеть от осциллографа?

[wim]

Что ещё можно хотеть от осциллографа?

Т.н. "растяжка" - это просто увеличительное стекло, лупа, с помощью которой мы рассматриваем в увеличенном масштабе фрагмент осциллограммы. На сигнал эта "растяжка" никак не влияет, поскольку он уже оцифрован и хранится в памяти осциллографа. Поэтому 200 мВ - это 200 мВ хоть с "растяжкой", хоть без нее. Вы пытаетесь доказать самому себе, потому что никто с этим не спорит, что шумы находятся в пределах допусков в даташите. Я же пытаюсь донести мысль, что для осциллографа с заявленными 12 бит и 100 МГц это слишком много.

уровень шума, как и положено должен быть на уровне -65 дБ.

Вы бы внимательно прочитали даташит - точность 0,05 дел. для постоянного напряжения гарантируется только при усреднении 16 значений и более. Поскольку постоянное напряжение само по себе не шумит (поскольку оно постоянное), это и есть в завуалированном виде уровень шума. Так что аппетиты придется урезать децибел на 20.

[Слесарь]

Так что аппетиты придется урезать децибел на 20.

Ну типа я включал спектрометр осцилла, подавал один сигнал по одному уровню, и смотрел с каким уровнем смогу увидеть на фоне первого сигнала и шума, другой сигнал, разница уровней сигналов была более 60 дБ.
Или это уже о другом?

Вы лучше на максимальной чувствительности шум смотрите.

На максимальной чувств. шум не сильно беспокоит. Беспокоит шум при низкой чувствительности. например шум при 50 В/дел.

Может за пределами экрана он вообще будет сплошные FFF рисовать.

Не... Я пробовал в паузе прокручивать память вверх-вниз, границы оцифровки на некотором удалении вглубь от границ экрана. Если интересует насколько удалены от границ, могу провести опыт, подать синусоиду с перегрузкой и посмотреть через сколько делений будет писаться "полка" неоцифровываемой синусоиды.

[wim]

Или это уже о другом?

Это о другом. Анализатор спектра делает свертку сигнала. Т.е. в узкой полосе увеличивает отношение сигнал-шум.
Для того, чтобы оценить уровень шума осциллографа, нужно знать, чему равна п.ш. в делениях шкалы. Т.е. подать такой сигнал, чтобы на выходе было максимальное число (скачать файл на флешку или через usb на комп.).

[Слесарь]

Зачем? Можно банально подать сигнал калибровочного генератора, растянуть шкалу чтоб увидеть как дрожит луч по вертикали при этом сигнале, соотнести калибровочный сигнал 5В с размахом дрожи луча, это будет разница те же 60 дБ и даже лучше.

Кажется уже проводил такой опыт:

По сабжу, если подключить щуп к калибровочному разъему 5В, 1000 Гц, без всяких пауз растянуть шкалу по вертикали до 10 мВ на деление сетки, подняться в самый верх по сетке до вершины отображаемого сигнала, то в точечном режиме отображения осцилл размазывает отдельные точки в полосе шириной 2 мВ. Это какой динамический диапазон входа осцилла?