オシロスコープが信号発生器とは異なる電圧を示すのはなぜですか?


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Rigol DS1052EオシロスコープとRigol DG1022関数発生器を持っています。私が発見したように、オシロスコープのファンを静かなファンに変更したところです。一般に報告されているように、元のファンのノイズは非常に刺激的でした。これは成功したようで、私がオシロスコープに加えた唯一の変更です。

チェックとしてオシロスコープをテストし、信号発生器をプレーンBNCケーブル(両端BNC)でそれに接続し、信号発生器を5ボルトのピークツーピーク1 kHz正弦波に設定し、電圧を確認しました。 3.67程度のV RMSを示すデジタル電圧計。ただし、オシロスコープは10 V p / pを示し、これは100 kHzの正弦波でも発生します。他の振幅をテストすると、必ずしも正確に2対1になるわけではありませんが、その比率はほぼ丸められます。

オシロスコープが信号発生器の2倍の電圧を示すのはなぜですか?私が見落としているのは些細なことであり、ラボで何かを落としてそれが機能しなくなったときに使用していた「文書化されていないハードウェアの変更」ではないことを願っています。


まあパニックになっている必要はありません。@Sephroが解決策を持っています。特に彼、そして役立つコメントを寄せてくれた他の人々に感謝します。許可されていれば、@ alex forencichのバージョンも受け入れていただろう。sigの出力に50オームの並列負荷を挿入していることを発見したので、私は自分でその答えに近づき始めました。世代。問題を解決したので、@ Sephが提案したように、sigを設定しました。世代。"High Z"に出力します。これも、表示される電圧を一致させます。

だから、与えられた答えからの私の拡張説明は:

50オームの負荷で5 Vを生成するには、内部抵抗も50オームであることがわかりました。世代。実際に10 Vを生成します。直列に接続された2つの50オームが分圧器として機能するため、出力端子に表示されるのは5 Vだけで、これが信号に表示される値です。世代。パネル。オシロスコープなどの高インピーダンス負荷が接続されている場合、分圧器は歪んでおり、SIGの両端で非常に小さな降下があります。ジェネレーションの内部50オーム、および「スコープ入力全体のほぼすべて」。sig。世代。これは「認識」せず、50オーム負荷の場合と同じ表示を提供します。@Sephが言うように、DG1022 sigには「ハイZ」設定があります。世代。これにより(実際には?)内部インピーダンスが高インピーダンスに置き換えられ、負荷に一致するため、分圧器の効果が復元されます。


古い振る舞いが現在の予想通りだったことに完全に肯定的ですか?
Vladimir Cravero 2014

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3.6Vrms = 5Vピーク(約)= 10V pk-pk。
ブライアンドラモンド2014

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@BrianDrummondビンゴ。ここでは問題ありません。
Kaz

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右、残りの質問はなぜsig genが異なる読み方をするかであり、Spehroの回答がそれを釘付けにしたのではないかと思います。
ブライアンドラモンド2014

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いいえ、High Zは、電源インピーダンスではなく、発電機が駆動する必要のある負荷を表します。
Scott Seidman、2014

回答:


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DG1022信号発生器は、出力インピーダンス設定-高Zと50持っている(またはいくつかの他の抵抗)。Ω

あなたは50のためにそれを設定した場合、あなたは50でそれを終了する必要がありますか、二重の出力電圧を得るでしょう!ΩΩΩ

ここに画像の説明を入力してください

High Zに設定すれば、すべてがうまくいくでしょう。


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一般に、発電機の電圧設定は、開回路出力電圧の半分ですが、発電機によって異なります。通常、信号発生器は50オームの負荷を駆動するように設計されているため、マッチングのために50オームのソースインピーダンスがあります。その結果、負荷両端の電圧は負荷インピーダンスに比例します。発電機が無負荷で1ボルトを出力する場合、50オームの負荷で0.5Vが得られます(50オームのソースと負荷インピーダンスは分圧器のように機能します)。出力電圧設定はこれを補正します。スコープ入力をサポートしている場合は、スコープ入力を50オームに設定してみてください。そうでない場合は、両方とも50オームの抵抗器に接続します。発電機の50Ω負荷インピーダンス補償を無効にすることも可能です。

ちなみに、ピークツーピーク電圧はRMS電圧の約2.8倍になるため、3.276 x 2.8 = 10.276となります。したがって、スコープは正しい電圧を表示しています。それは、期待していた電圧ではありません。


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Spehroが受け入れたものはOPの特定の機器に対して適切なソリューションを備えていますが、これは実際には一般的な質問に対するより有益な答えであり、通常の提案とHigh-Zモードの提案の違いを説明しています。
natevw

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プローブとスコープを校正する適切な方法は、右下隅にある方形波を使用することです。

このようにして、周波数応答とDCゲインの両方がチェックされます。

プローブを校正するには、自動補正のマニュアルをお読みください。ゲインを校正するには、マニュアルの自動校正セクションをお読みください。

すべてのチャネル入力からプローブまたはケーブルを取り外します。そうしないと、オシロスコープの障害または損傷が発生する可能性があります。→Self-Calを押して、次のように自己校正インターフェースに入ります。「RUN / STOP」キーを押して操作を開始し、「AUTO」キーを押してシステムを終了します

ジェネレーターが50オームの負荷で同じ結果を与える場合、工場にご相談ください。

高インピーダンス負荷の場合、結果は選択された出力の2倍になることが期待されます。負荷が一致すると、出力は50%低下します。

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