Frecvente diferite pe acelasi "osciloscop"

[TibiBzg]

Buna seara domnilor!

Se poate ca pe un osciloscop, un semnal sa aiba o anumita frecventa, intr-o anumita sectiune de timp si pe alta sectiune, alta frecventa.

Concret. Am masrat cu jucaria din imagini un semnl de la un aparat de sudura la care s-au bulit 3 din 4 IGBT-uri, in rima faza am gasit un semnal la baza de timp de 10 ms, acesta fluctua de la 100 hz la 20. Dupa mai multe inspectii am revenit iara la semnal, acelasi lucru, si m-am gandit sa schimb baza de timp, am ajuns la 10 us si am dat de alt semnal car era, aproximativ, la 45 KHz. Ca sa vad care-i treaba am masurat si cu multimetru frecventa, pe multimetru mi-a dat tot 45KHz. 

Sunt un pic bulversat, se poate asa ceva?

[iop95]

Da, se poate. Mai ales cu aparate digitale ieftine.

Evident ca n-are cum sa fie 61Hz...

[Mircea]

Da, in anumite conditii si dependent de calitatea si capabilitatile aparatului de masura/osciloscop, se poate ca in baze de timp diferite (nu sectiuni de timp) sa afiseze o frecventa diferita. Fac figuri d-astea si osciloscoape mai scumpe decat cel din poza. 

 

Ma gandesc ca tine de filtrele digitale care comuta cu schimbarea bazei de timp. 

 

Insa, un osciloscop serios nu face astfel de erori. Sau nu am intalnit eu inca unul. 

Editat Iunie 12, 2022 de Mircea

[validae]

La jucării din astea nu se exclud astfel de fenomene, când baza de timp este greşit aleasă.

[modoran]

Cu jucăriile astea nu știi niciodată daca-i semnalul care trebuie sau arata jucăria aiurea, motiv pentru care pierzi timpul inutil și îți faci nervi degeaba.

 

Nu știu dacă e folositor la ceva osciloscopul respectiv dacă nu ai deja altul cu care sa verifici rezultatul.

[cirip]

Va salut,

 

Problema pe care o observati nu are nicio legatura cu faptul ca aparatul este ieftin, jucarie, nu este de calitate sau "nu este serios". Problema este exclusiv de operare a aparatului si este frecvent intalnita la utilizarea unui osciloscop digital atunci cand nu este inteleasa relatia dintre frecventa observata, setarea bazei de timp si dimensiunea memoriei de esantioane (sample memory depth). Ultimele doua determina in mod direct frecventa de esantionare. Daca frecv de esantionare este aleasa incorect, taica Nyquist se supara pe noi si rezultatele sunt in plopul de Craciun. Ceea ce observati se cheama "alias"

 

Ca sa ilustrez ideea, va rog sa urmariti doua masuratori ale aceluiasi semnal, efectuate cu osciloscopul meu digital. Puteti sa-i spuneti chinezarie, jucarie, ce-o fi, dar si-a dovedit utilitatea in depanari destul de subtile.

 

Ambele masuratori sunt facute asupra unui semnal dreptunghiular cu frecventa de 1MHz si factor de umplere de 50%.

 

In primul caz, setarile sunt incorecte si rezulta:
1) Frecventa masurata automat de 712mHz (miliHerti)
2) Frecventa masurata folosind cursoarele de 709mHz (miliherti)
3) Observati frecventa de esantionare de 2KHz, ceea ce este incorect ptr. un semnal de 1MHz
4) Surprinzator, in coltul din dreapta-sus, frecventa e corecta. Suspectez ca are si o alta modalitate de masura, nu numai prin procesarea semnalului din memoria de esantioane

 

================================================

 

In cazul urmator, toate planetele sunt aliniate
1) Frecventa masurata automat de 1MHz (MegaHert)
2) Frecventa masurata folosind cursoarele de 1MHz (MegaHert)
3) Observati frecventa de esantionare de 1GHz, ceea ce este potrivit ptr. un semnal de 1MHz
4) In coltul din dreapta-sus, frecventa e corecta.

 

 

Prin urmare, nu cred ca aparatul are vreo problema, ci doar este setat incorect ptr. masuratoarea dorita.

 

Spor!

 

 

Editat Iunie 13, 2022 de cirip

[validae]

Explicaţia este logică şi pe înţelesul tuturor.Aparatul fusese setat pentru o bază de timp nepotrivită semnalului măsurat.Colegul a greşit în postare când a exprimat cele două baze de timp setate, în cazul corect aceasta fiind de 10us (microsecunde).El scrisese 10ms în ambele cazuri, am editat eu ulterior în 10us...

P.S.  Cred c-ar fi binevenit un ,,tutorial,, de utilizare al osciloscopului, pentru începători.Scris de cineva care ştie să explice pe înţelesul tuturor.

Dl. miticamy tot pune de mult timp oscilograme iar pe unii depanatori asta îi irită de-a dreptul, dar realitatea e că mulţi nici nu înţeleg ce văd acolo....

[Mircea]

In exemplul lui @cirip vedem 2 baze de timp diferite, 500ms (iar delta X cam 3 diviziuni) si 500ns.

 

Intreb ca unul care a pus mana acum prima oara pe un osciloscop si l-a setat la 1ms (mereu am ales baza asta de timp ca sa vad trasa frumos), daca nu ai nici o idee despre ce marime are frecventa masurata, cum stii pe ce baza de timp e musai sa treci?

 

Retineti ca am zis ca acum pun mana prima oara pe un osciloscop, vad frumos 2-3-4 perioade pe ecran - asa cum vazu si colegul, imi zic ca e bine. Dar nu este! 

 

Ceea ce colegul Cirip a explicat este plauzibil ca comportament, dar inacceptabil. Si Rigolul meu imi facu figura asta de cateva ori, insa eu stiam ce urma sa masor, deci am stiut ca baza de timp nu era cea buna.

[validae]

De asta, când nu ştii ce te aştepţi să măsori, e bine să alegi opţiunea ,,Autoset,,.Cel puţin la osciloscoapele care o au.Am întâlnit şi eu fenomenul descris de coleg mai sus la ,,jucăria,, mea.Dar are opţiunea Autoset şi când o aleg, măsoară corect, fiindcă îşi alege singur baza de timp potrivită.

[franzm]

Acum 5 ore, cirip a spus:

4) Surprinzator, in coltul din dreapta-sus, frecventa e corecta. Suspectez ca are si o alta modalitate de masura, nu numai prin procesarea semnalului din memoria de esantioane

Mai putin surprinzator este faptul ca se reface corect forma semnalului. Are loc asa-zisa subesantionare si exista osciloscoape care, desi au frecventa de esantionare prea mica dupa Nyquist, totusi sunt concepute pentru a vizualiza corect semnale periodice cu frecvente mult mai mari decât jumatatea frecventei de esantionare.

[cirip]

@franzm

 

Ceea ce descrii este Equivalent Time Sampling (ETS) si e alta liga. Majoritatea hobistilor nu cunosc tehnica ETS si cu atat mai putin isi permit asa ceva. Discutia topicului este despre Real Time Sampling (RTS). Nici "jucaria" lui @TibiBzg nici a mea nu functioneaza altfel decat in RTS.

 

Utilizarea osciloscopului digital necesita mai multe cunostinte si intelegere din partea utilizatorului, dar ambele se acumuleaza in timp, prin practica.

[modoran]

In prima poza aia cu 0,5 secunde / diviziune ai dat zoom la greu sa obtii imaginea aia, in mod normal cred ca nici nu se cunosc liniile pe ecran la cat de inghesuite trebuie sa fie.

 

Jucaria intiala nici nu cred ca are functie de zoom sa faci asta.

[Marele Savant]

Pacat! plecase bine discutia, dand vina pe osciloscoapele chinezesti ieftine! presupun ca si un semnal modulat SSB este interesat de vazut!

[TibiBzg]

Acum 15 ore, Mircea a spus:

se poate ca in baze de timp diferite (nu sectiuni de timp)

Da, chiar nu stiam care e varianta corecta, multumesc.

 

Acum 12 ore, modoran a spus:

Cu jucăriile astea nu știi niciodată daca-i semnalul care trebuie sau arata jucăria aiurea, motiv pentru care pierzi timpul inutil și îți faci nervi degeaba.

 

Nu știu dacă e folositor la ceva osciloscopul respectiv dacă nu ai deja altul cu care sa verifici rezultatul.

Pana acuma m-a ajutat sa-mi fac o idee, nu ma bazez pe el pentru ca de vreo 2 ori nu a vrut sa imi afiseze semnalu corect nici in ruptul capului. Dar ca orientare m-a ajuta. 

Am de gand sa-mi iau altul, dar am zis sa incep cu asta ca sa-mi fac o idee cu ce se mananca, iar in cazul in care il bulesc sa nu fie o pierdere financiara consistenta.

Acum 9 ore, cirip a spus:

Va salut,

 

Problema pe care o observati nu are nicio legatura cu faptul ca aparatul este ieftin, jucarie, nu este de calitate sau "nu este serios". Problema este exclusiv de operare a aparatului si este frecvent intalnita la utilizarea unui osciloscop digital atunci cand nu este inteleasa relatia dintre frecventa observata, setarea bazei de timp si dimensiunea memoriei de esantioane (sample memory depth). Ultimele doua determina in mod direct frecventa de esantionare. Daca frecv de esantionare este aleasa incorect, taica Nyquist se supara pe noi si rezultatele sunt in plopul de Craciun. Ceea ce observati se cheama "alias"

 

Ca sa ilustrez ideea, va rog sa urmariti doua masuratori ale aceluiasi semnal, efectuate cu osciloscopul meu digital. Puteti sa-i spuneti chinezarie, jucarie, ce-o fi, dar si-a dovedit utilitatea in depanari destul de subtile.

 

Ambele masuratori sunt facute asupra unui semnal dreptunghiular cu frecventa de 1MHz si factor de umplere de 50%.

 

In primul caz, setarile sunt incorecte si rezulta:
1) Frecventa masurata automat de 712mHz (miliHerti)
2) Frecventa masurata folosind cursoarele de 709mHz (miliherti)
3) Observati frecventa de esantionare de 2KHz, ceea ce este incorect ptr. un semnal de 1MHz
4) Surprinzator, in coltul din dreapta-sus, frecventa e corecta. Suspectez ca are si o alta modalitate de masura, nu numai prin procesarea semnalului din memoria de esantioane

 

================================================

 

In cazul urmator, toate planetele sunt aliniate
1) Frecventa masurata automat de 1MHz (MegaHert)
2) Frecventa masurata folosind cursoarele de 1MHz (MegaHert)
3) Observati frecventa de esantionare de 1GHz, ceea ce este potrivit ptr. un semnal de 1MHz
4) In coltul din dreapta-sus, frecventa e corecta.

 

 

Prin urmare, nu cred ca aparatul are vreo problema, ci doar este setat incorect ptr. masuratoarea dorita.

 

Spor!

 

 

Multumesc pentru explicatii!

Pe o parte ma bucur ca eraorea a fost la mine, nu la aparat, ii da valoare sentimentala:))

Acum 6 ore, validae a spus:

Explicaţia este logică şi pe înţelesul tuturor.Aparatul fusese setat pentru o bază de timp nepotrivită semnalului măsurat.Colegul a greşit în postare când a exprimat cele două baze de timp setate, în cazul corect aceasta fiind de 10us (microsecunde).El scrisese 10ms în ambele cazuri, am editat eu ulterior în 10us...

P.S.  Cred c-ar fi binevenit un ,,tutorial,, de utilizare al osciloscopului, pentru începători.Scris de cineva care ştie să explice pe înţelesul tuturor.

Dl. miticamy tot pune de mult timp oscilograme iar pe unii depanatori asta îi irită de-a dreptul, dar realitatea e că mulţi nici nu înţeleg ce văd acolo....

Da, am gresit din graba, multumesc pentru edit. Si eu as fi interesat pentru un tutorial de genul.

 

Acum 5 ore, Mircea a spus:

daca nu ai nici o idee despre ce marime are frecventa masurata

Da, cam asa a fost la mine, am observat a doua frecventa fara inentie.

 

Acum 2 ore, cirip a spus:

Utilizarea osciloscopului digital necesita mai multe cunostinte si intelegere din partea utilizatorului, dar ambele se acumuleaza in timp, prin practica.

Perfecta dreptate.

 

Multumesc tuturor pentru jutor!

[dumitrumy]

Am "setat" analogicul

>>>>>>>>>>>>>>>>>

EDIT: cand esti sarac te multumesti cu aproximarea frecventei (tot un driver invertor sudura):

Editat Iunie 13, 2022 de dumitrumy