Аналаговая часть осциллографа, Bitscope, Velleman Опции

[InvisibleFed]

Здравствуйте. Решил, может на досуге вне работы собрать Bitscope (http://www.bitscope.com). Открыл схематик (http://www.bitscope.com/design/hardware/pdf/Bs11-5.PDF) и не могу понять. Если судить по схеме, то данный зверь ваще не в состоянии измерять сигналы с напряжением больше 5 вольт - все просто рубится диодами. Открыл схему Velleman K8031 там прежде на входе стоит резисторная матрица (ну или что-то вроде) и герконы в качестве управляемых ключей для коммутации. И только затем - пара ограничивающих диодов. Вообще, не могли бы подсказать, как правильно сделать входную часть с той точки зрения, чтобы измерять напряжение в широких пределах (до 100В), а программным управлением (а не рукой щелкать)? Может есть готовые аналоговые части современных простых (всмысле не таких, в которых стоит база самого производителя, например Tektronix) осциллографов?

[InvisibleFed]

Вот здесь вот имеется отрывок из книги The Art of Science of Analog Circuit Design, посвященный аналоговому тракту осциллографа. Очень популярно и интересно. Может у кого есть подобная литература?

[HardJoker]

Вот здесь вот имеется отрывок из книги The Art of Science of Analog Circuit Design, посвященный аналоговому тракту осциллографа. Очень популярно и интересно. Может у кого есть подобная литература?

Ч/компенсированный делитель считается просто. Проблема сосредоточена в нахождении _ВСЕХ_ паразитных параметров топологии платы и особенно в коммутаторе звеньев. Если использовать древний галетник, паразитные емкости минимальны, но сервис отвратительный. Для реле их производитель не всегда приводит истинное значение эл.параметров, а ограничивается фразой "не менее/не более". Когда речь идет о сопротивлении утечки, типичное значение R "не менее 500Mh", хотя на самом деле измеренное на спец.стенде R=1.8Gh...2.1Gh. Кроме АЧХ, на параметры которой почему-то все обращают внимание в первую очередь, не последнее значение имеет линейность ГВЗ. Если речь идет о _действительно_ линейном и сбалансированном аналоговом тракте, то такие утечки несомненно должны быть учтены и скомпенсированы.

[InvisibleFed]

Ч/компенсированный делитель считается просто. Проблема сосредоточена в нахождении _ВСЕХ_ паразитных параметров топологии платы и особенно в коммутаторе звеньев. Если использовать древний галетник, паразитные емкости минимальны, но сервис отвратительный. Для реле их производитель не всегда приводит истинное значение эл.параметров, а ограничивается фразой "не менее/не более". Когда речь идет о сопротивлении утечки, типичное значение R "не менее 500Mh", хотя на самом деле измеренное на спец.стенде R=1.8Gh...2.1Gh. Кроме АЧХ, на параметры которой почему-то все обращают внимание в первую очередь, не последнее значение имеет линейность ГВЗ. Если речь идет о _действительно_ линейном и сбалансированном аналоговом тракте, то такие утечки несомненно должны быть учтены и скомпенсированы.

Вы читали главу, из книги? Там приводится описание так-названной two-path - схемы в противовес классическому аттенеатору. Что можете сказать о ней? Автор указывает, что паразитность обычных релюх и есть главная причина использования иной схемы (two-path). Что об этом думаете?

Литературу по расчету ч/к делителя, если есть, прошу на стол.

[HardJoker]

Вы читали главу, из книги? Там приводится описание так-названной two-path - схемы в противовес классическому аттенеатору. Что можете сказать о ней? Автор указывает, что паразитность обычных релюх и есть главная причина использования иной схемы (two-path). Что об этом думаете?

Литературу по расчету ч/к делителя, если есть, прошу на стол.

Вообще, данная схема по своим принципам больше подходит к построению входного каскада ОУ, чем к аттенюаторам. Разделяя мух от котлет получаем: на входе аттенюатора (осциллографа) амплитуда напряжения изменяется в диапазоне 1mV...300V, а по частоте от постоянного тока (или, например, от 0,01Hz) до 100MHz. Требуемое входное сопротивление 1Mh, входная емкость 5pF...10pF. Хотите или нет, но коммутатор звеньев будет всегда. Причем, для амплитуды 300V реле подходит с трудом, не говоря о п/п аналоговых свичах. Серьезные фирмы (HP) для подобных изделий (аттенюаторов) ни галетники, ни реле, ни two-pass решения не применяют. Для обеспечения ослабления сигнала с минимальными его искажениями в диапазоне 0HZ...26GHz (естественно для Z=50h) используется аттенюатор на основе п/проводящей ленты, точка замыкания которой на проводящее основание обеспечивается подвижным по продольной оси ленты механизмом.

По расчетам делителей, вариантов аттенюаторов, фильтров и т.п. поинтересуйтесь у любителей радио - http://www.qrz.ru/shareware/

[InvisibleFed]

Вообще, данная схема по своим принципам больше подходит к построению входного каскада ОУ, чем к аттенюаторам. Разделяя мух от котлет получаем: на входе аттенюатора (осциллографа) амплитуда напряжения изменяется в диапазоне 1mV...300V, а по частоте от постоянного тока (или, например, от 0,01Hz) до 100MHz. Требуемое входное сопротивление 1Mh, входная емкость 5pF...10pF. Хотите или нет, но коммутатор звеньев будет всегда. Причем, для амплитуды 300V реле подходит с трудом, не говоря о п/п аналоговых свичах. Серьезные фирмы (HP) для подобных изделий (аттенюаторов) ни галетники, ни реле, ни two-pass решения не применяют. Для обеспечения ослабления сигнала с минимальными его искажениями в диапазоне 0HZ...26GHz (естественно для Z=50h) используется аттенюатор на основе п/проводящей ленты, точка замыкания которой на проводящее основание обеспечивается подвижным по продольной оси ленты механизмом.

По расчетам делителей, вариантов аттенюаторов, фильтров и т.п. поинтересуйтесь у любителей радио - http://www.qrz.ru/shareware/

Спасибо за ответ. В пресловутой книге как раз описывается аттенюатор, совмещающий в себе аттенюатор и конвертор импенданса (аттенюатор + кусок входного каскада). Коммутацию автор предлагает делать без реле на ключах. Для этого предлагается достаточно хитро "отодвинуть" узлы коммутации как можно "дальше" (в ковычках, потому что имеется ввиду не пространственно, а электрически) от ВЧ тракта. Собственно, в моем последнем посте (в этой теме) я присоединил патент, на тот момент сотрудника Tektronix, по поводу обсуждаемого аттенюатора (в книге, к слову, идет развитие этих идей). Правильно ли я понимаю, что основная проблема в использовании реле (например, герконов) - их достаточно большие паразитные параметры? С этой точки зрения использование two-path схемы кажется разумным. Или нет?

Не могли бы поподробней рассказать про ленты или где почитать (любой источник).

[HardJoker]

Спасибо за ответ. В пресловутой книге как раз описывается аттенюатор, совмещающий в себе аттенюатор и конвертор импенданса (аттенюатор + кусок входного каскада). Коммутацию автор предлагает делать без реле на ключах. Для этого предлагается достаточно хитро "отодвинуть" узлы коммутации как можно "дальше" (в ковычках, потому что имеется ввиду не пространственно, а электрически) от ВЧ тракта. Собственно, в моем последнем посте (в этой теме) я присоединил патент, на тот момент сотрудника Tektronix, по поводу обсуждаемого аттенюатора (в книге, к слову, идет развитие этих идей). Правильно ли я понимаю, что основная проблема в использовании реле (например, герконов) - их достаточно большие паразитные параметры? С этой точки зрения использование two-path схемы кажется разумным. Или нет?

Не могли бы поподробней рассказать про ленты или где почитать (любой источник).

Если на аттенюатор/входной каскад поступает сигнал по амплитуде не более 5V, его расчет и реализация особых трудностей не представляют. Вопрос в том, как пропускать амплитуду в несколько десятков-сотен вольт в низкочастотыной области и порядка единиц вольт по ВЧ? Что касается сравнения герконов и обычных реле, конечно, лучше брать изделия от Teledyne http://www.teledynerelays.com/, однако и Северная Заря http://www.relays.ru/ делает приличные вещи (РЭА11/РЭА12).

Про агилентовские аттенюаторы, полагаю, почитать негде. Только разобрать и рассмотреть, что и было когда-то сделано...