Sonda activa - discutie si solutii practice

[gsabac]

Ok @VAX !

O firma din Ungaria vinde pe Ebay o sonda foarte interesanta, careia i se poate ridica schema.

http://www.ebay.com/itm/RF-Active-Probe-DC-Out-100KHz-1GHz-HF-VHF-UHF-SHF-analyzer-oscilloscope-SDR-/182747107674?hash=item2a8c93915a:g:vZYAAOSwK6RZJdox

RF Active Probe + DC out 100KHz - 1GHz for analyzer, oscilloscope

Specifications
Country/Region of Manufacture: Hungary
DC voltage: 12V 20mA
Input Impedance: 0.5 pF / 10 MOhm
Bandwidth - 100 kHz to 1GHz (± 2.5 dB)
Gain : –15 dB nominal
Size: 68mm x 10mm
High quality microwave needle 1mm
Input device - BF-998 and diodes: 2x 1N34
Package include:
1pc assembled and tested PCB
1pc koax cable 1m 1x MCX plug connector

Bineinteles ca poza de utilizare este de prezentare, deoarece nu are conexiune scurta de masa

si deasemenea nu are ecranare.

 

@gsabac

Editat Septembrie 19, 2017 de gsabac

[Mark S]

Este in esenta un amplificator de banda larga cu MOS-FET ul BF998, cu sarcina rezistiva in drena ptr a avea un mic castig. Diodele de la intrare nu sunt neaparat necesare, au rol de protectie,dar BF988 are deja, incorporate. Prertul e orecum marisor...dar e de inteles, trebuie totusi sa si castige ceva.

[sesebe]

30$ nu mi se pare un preț prea mare. Uită-te cit costa o sonda pasiva simpla.

[gsabac]

Este in esenta un amplificator de banda larga cu MOS-FET ul BF998, cu sarcina rezistiva in drena ptr a avea un mic castig. Diodele de la intrare nu sunt neaparat necesare, au rol de protectie,dar BF988 are deja, incorporate. Prertul e orecum marisor...dar e de inteles, trebuie totusi sa si castige ceva.

Dupa cum se vede in poza 1, sursa este conectata la masa cu R1=51 de ohmi si la mufa de iesire cu un condensator C6,

iar drena are 3 condensatori la masa. Sursa este mai lata la acest tranzistor.

De altfel in datele tehnice este specificat ca are atenuare, nu amplificare si orice amplificare la acest montaj

reduce dramatic banda de trecere.

Vedeti postarea #62, unde sunt datele tehnice.

Input Impedance: 0.5 pF / 10 MOhm

Bandwidth - 100 kHz to 1GHz (± 2.5 dB)

Gain : –15 dB nominal

In poza 2 se vede ca diodele sunt conectate pe iesire prin C8, nu pe intrare.

 

@gsabac

Editat Septembrie 20, 2017 de gsabac

[VAX]

Nu ma pot abtine sa nu comentez, cand vad asemenea greseti de interpretare. Va rog sa treceti prin teoria amplificatoarelor cu tuburi electronice si cu FET, sa va lamuriti ca la frecventa mare (peste 50MHz) impedanta la intrare (in grila sau in poarta) are o componenta rezistiva (kohmi) din cauza timpului de tranzit (determinat de viteza finita a purtatorilor de sarcina electrica). Nu are logica sa spuneti ca sonda respectiva are 0,5pF (asta este corect) in paralel cu 10Mohmi (total aiurea - reclama gaunoasa ca la chinezareli). Asta este valabil la frecventa joasa, nu in RF. Sonda respectiva este slaba (stift) la frecventa mare. Numai bootstraparea puternica mai drege busuiocul, dar cu costuri (instabilitate).

[gsabac]

Nimeni din userii forumului nu a interpretat nimic gresit si pur si simplu sunt datele tehnice ale producatorului, la #61 si #64.

Asta este reclama lor, dar si inginerii de la Philips sau Tektronix pot fi deasemenea trimisi la studiu de catre dvs.

Datele reale sunt in graficul, uitat de dvs. din postarea #34, pe care le mai pun odata.

 

@gsabac

[VAX]

Eu nu cad pe spate cand aud de "inginerii de Philips si Tektronix,...". Sunt tot ca si noi, nu au doua creiere. Au beneficiat de conditii mai bune, in rest vorba aia: "Pantaloni purtam toti !".

 

Daca stiati ca tranzistorul FET are impedanta scazuta la intrare, la frecventa peste 50MHz, cum se vede si din graficele postate de dvs, de ce le dati dreptate celor care au facut sonda de jucarie ? Nu era normal sa precizati ca nu are cum sa fie adevarat ce spun producatorii ?

[nico_2010]

Si ca sa contribui cu "solutii tehnice deosebite", vorba userului care are un creier in minus fata de inginerii de la Tek, am observat ca topicul se cantoneaza doar la partea electronica a sondei/sondelor propriu-zise, insa nimeni nu sufla o vorbulita despre cablul dintre modulul electronic si osciloscop! Sa inteleg ca se poate folosi si un cablu CAT5, sau poate doua sarme eventual torsadate?

[VAX]

Doar cu atat puteti contribui la discutie ? Ceva sfaturi despre cutia sondei si vopsea nu ne dati ?

Spune domnule care este misterul cu partea electronica, ca ne-am impotmolit aici. Asteptam cu interes sa ne lamuriti deplin.

[Mark S]

@ gsabac: "De altfel in datele tehnice este specificat ca are atenuare,"

Imi cer scuze, nu am observat semnul minus din fata lui 15, asa ca am banuit ca are 15db amplificare.

In ce priveste cele 2 diode, m-am luat dupa specificatiile tehnice, unde scrie INPUT : "Input device - BF-998 and diodes: 2x 1N34"

[nico_2010]

Domnu' super profesor, cand postati astfel de date (http://welecw2000a.sourceforge.net/docs/Hardware/Aktiver_Tastkopf_mit_OPA659.pdf) referitoare la minunea de sonda pe care ati conceput-o?

Si apropo de cablu, cititi dvs topicul acesta: https://www.mikrocontroller.net/topic/188227 (cel putin in pag a 2-a) si veti fi castigat din doua puncte de vedere: a) mai invatati ceva despre ce si cum trebuie abordata o astfel de sonda si b)poate invatati ceva si despre stilul de abordare a discutiilor (fara patima si fara rasini in cap).

Si un ultim lucru, vreau sa vad si eu o realizare a dvs, fizic vorbind, nu teorie, caci vorba aceea: o poza face cat o suta de cuvinte.

[VAX]

Nu ati venit cu nimic nou.

[gsabac]

@nico_2010, buna intrebare. Pentru o astfel de sonda miniatura, se pot folosi cabluri coaxiale RG174U, au 50 de ohmi si diametrul sub 4mm,

sunt suficient de elastice chiar cele chinezesti la 3,5 lei metrul. Cablurile Amphenol sunt mult mai bune, mai elastice si mai maleabile.

O problema la aceasta sonda este alimentatarea cu +/- 15V sau 12V, sau 15V, deci trebuiesc puse inca 2-3 fire,

deoarece tresa nu poate fi utilizata pentru alimentare. Se poate folosi si RG58 Amphenol, cu miezul litat, care este maleabil.

Deasemenea trebuie o cutie terminala, eventual cu amplificare, care se conecteaza la osciloscop si care este adaptata in 50 de ohmi,

si trebuie sa contina elementele de corectie pentru eliminarea caderilor la frecvente inalte ale cablului coaxial.

Eu am facut calcule si probe si o lungime a cablului de 50 cm este optima. La 1 metru cu RG174U sunt caderi care nu se pot compensa,

dar cu RG58 merge.

O sonda simpla, realizata de mine cu RG174U arata asa:

 

@gsabac

Editat Septembrie 20, 2017 de gsabac

[VAX]

Amplificatorul AO are banda ingusta la semnal mare. Producatorul nu specifica rezistenta sursei de semnal cu care s-a facut testarea (ca nu e prost) si mai mult ca sigur da banda de frecventa la Rg=50 ohmi. Nici capacitatea de la intrare nu este mica (1pF diferential - departe de cerintele proiectului). Nu se da impedanta la intrare in functie de frecventa. Pentru scopul propus sonda proiectata de mine este varianta optima. Si costa putin. Daca se construieste cu SMD-uri, cu cablaj bine proiectat si cu tranzistoare mai bune decat BFR-urile, este net superioara versiunilor integrate (monolitice).

[nico_2010]

@VAX: Daca ai fi vrut sa citesti (chiar cu Google translate) ai fi inteles ca autorul sondei foloseste un generator cu impedanta de iesire de 50 ohm si a aplicat pentru teste tensiuni de la 1Vpp la 10Vpp (pentru tensiunea de alimentare a sondei de +/- 3.6V). Tot daca ai fi fost in stare sa citesti ai fi remarcat banda de semnal, care este de peste 600MHz si restul caracteristicilor. Asta cu impedanta de intrare functie de frecventa este tare! Se pare ca nu stii nici graficele evidente sa le citesti (pag.64).

Dar ai dreptate. Sonda proiectata de tine este cea mai performanta si ai pierdut mult ca nu ai brevetat-o!