Acerca de la filosofía de sondeo del osciloscopio

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Recientemente, leí los cálculos de ancho de banda de la sonda de Tektronix . Señala que Tektronix y Agilent tienen una filosofía de sondeo diferente:

Hay dos escuelas de pensamiento sobre lo que una sonda de osciloscopio debería mostrar realmente en un osciloscopio. Tektronix suscribe la filosofía de que una sonda debe medir la señal descargada u original. Agilent se suscribe a una filosofía diferente que dice que una sonda debe medir la señal cargada.

Como nunca he usado el alcance de Agilent, quiero saber si lo has notado. ¿Y qué hay de otros proveedores de alcance como LeCroy, RIGOL, etc., a qué filosofía se suscriben?

oscilloscope probe

— diverger
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Parece que LeCroy sigue a Agilent / Keysight a este respecto (o, al menos, la presentación de Tektronix de lo que es el método de Agilent). Esto se puede ver en sus manuales de sonda, por ejemplo, para la sonda activa ZS4000 (de un solo extremo) . Proporcionan la impedancia de la sonda en función de la frecuencia y recomiendan que el usuario la corrija al interpretar la medición, utilizando la fórmula:

V_{o tu t} = Z_{pag r o si mi} / / (Z_{pag r o si mi} + Z_{s o tu r C mi}) \times V_{yo norte}

$V_\mathrm{out} = Z_\mathrm{probe}/(Z_\mathrm{probe}+Z_\mathrm{source}) \times V_\mathrm{in}$

Evito citar más de su manual para evitar posibles problemas de derechos de autor (porque requeriría que se citara toda la sección para reproducirlo correctamente aquí), pero si sigue el enlace y lee el manual, encontrará que todo está claramente establecido .

Para las sondas diferenciales que operan en el rango de 10 GHz (por ejemplo, el WaveLink D1030 ), su enfoque es ligeramente diferente a cualquiera de los presentados en el resumen técnico de Tektronix. Las sondas miden la señal cargada, según Agilent, pero proporcionan un software de ecualización ( Virtual Probe ) para recuperar la señal descargada. Uno modela las impedancias del circuito e indica el tipo y la ubicación de la sonda, y la desincrustación se realiza en consecuencia. Lo resumen de la siguiente manera (citando el manual de la sonda WaveLink):

Las sondas Teledyne LeCroy se calibran en la fábrica utilizando un Vector Network Analyzer (VNA) para medir la respuesta de frecuencia de un sistema (sonda más accesorio de prueba). El dispositivo de prueba se desintegra de la medición utilizando las herramientas de Eye Doctor de Teledyne LeCroy, por lo que la respuesta de frecuencia restante se debe a la combinación de la señal de prueba y la carga de la sonda en el circuito de prueba. La respuesta de frecuencia del sistema se calcula para estos elementos de circuito restantes.

Si desea eliminar el efecto de la carga de la sonda en su circuito, puede usar el modelo de circuito equivalente apropiado ... y las herramientas de Eye Doctor de Teledyne LeCroy para lograr esto.

También puede usar la opción de sonda virtual de Teledyne LeCroy . Esta opción le permite seleccionar la punta de la sonda de una lista de puntas compatibles. Su selección aplica un archivo de parámetros s correspondiente que se deriva del modelo de circuito equivalente de la punta.

Sin embargo, en realidad no he usado estas sondas, por lo que no puedo comentar qué tan bueno es el software.

— Oleksandr R.
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Soy usuario de los osciloscopios Agilent MSO. Nunca había oído hablar de algo como "filosofía de sondeo" antes de que me mostraras este documento. Pero he escuchado mucho sobre "técnicas de medición de señal".

En resumen, este documento trata sobre la basura de marketing, ya que (probablemente) sepa que Tektronix y Agilent compiten por el mercado y Tek viene después de Agilent aquí. No recomendaré ninguno de ellos, ambos proporcionan productos buenos y de última generación, pero el uso de un método de "comparar con el líder" en una competencia de mercado generalmente lo usa el que sigue al líder, no El propio líder.

Mire usted mismo, el documento discute el "ancho de banda de la sonda", sin decir nada sobre los componentes de los que resulta ese ancho de banda, es decir, la capacitancia (no encontré mención de la unidad "pF" en todo el documento) en primer lugar. No hay física, solo afirmaciones en el documento.

Los o-scopes de Agilent con los que estoy familiarizado tienen interruptores internos para seleccionar entre 10 Megs y 50 Ohms de resistencia de entrada, mientras que la capacitancia de entrada es principalmente una propiedad de una sonda pasiva. También hay sondas activas para hacer que las mediciones de HF / VHF sean mejores / posibles.

Lo que debe usar depende de la técnica de medición de señal adecuada que, a su vez, depende de la situación que enfrenta. No hay tarea de instrumentación que se pueda hacer con Tek mientras no con Agilent, y viceversa, por supuesto.

Por lo tanto, tal "filosofía" se trata de marketing [basura], no electrónica [verdad: -].

PD: También hay una respuesta de Agilent para la pregunta de Tektronix sobre la filosofía.

— alex
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Creo que esto es algo discutible. Dado que Tek dice que su método de calibración supone fuentes de 50 ohmios, personalmente preferiría el enfoque de Agilent cuando uno puede esperar encontrar una impedancia de fuente variable. Como tal, diría que no es una mierda, sino una distinción importante que el usuario debe tener en cuenta. Si Agilent / Keysight están de acuerdo con la caracterización de Tek de su filosofía es otra cuestión.

— Oleksandr R.

@OleksandrR. ¿Tek no implementa tal conmutador 50R / 10M en absoluto?

— alex

No tengo idea. Yo uso osciloscopios LeCroy. Pero también creo que no tiene sentido, porque Tek está hablando aquí de frecuencias altas para las cuales nadie usará sondas pasivas. Incluso cuando se utilizan sondas activas, aún debe tener en cuenta el efecto de la carga de la sonda de alguna manera (incluso si es mucho menor que 1pF). Aquí es donde entra la calibración de la respuesta de frecuencia de la sonda.

— Oleksandr R.

@OleksandrR. Si el interruptor existe, entonces no veo diferencias entre Tek y Agi. Tampoco conozco documentos en los que Agi califique su "filosofía" en general y "50R obligatorio" en particular. en general, analiza varios enfoques según lo que desea medir, lo que enfrenta y lo que tiene.

— alex

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@alex: He leído el enlace que diste. Conforma que Agilent tiene una filosofía como la que mencionó Tek. Como han expuesto su filosofía claramente, no creo que sea solo un "marketing". A menos que puedan hacer una sonda perfecta sin cargar en los circuitos bajo prueba, las dos filosofías siempre deben dar como resultado productos diferentes o métodos diferentes para especificar sus productos.

— diverger

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Solo informativo:

Catálogo de sondas Agilent

Guía de selección de sondas y accesorios para osciloscopios de Agilent [PDF]

(aquí, consulte también la página 15 para conocer el adaptador para usar sondas activas Tektronix )
Catálogo de sondas LeCroy

Sondas de osciloscopio y accesorios de sonda [PDF]
Catálogo de sondas Rigol

Sondas y accesorios [HTML]

Creo que su filosofía (si la hay) es simple: "proporcionamos una solución para cualquier problema".

// mejora esta respuesta agregando elementos con enlaces a otras sondas de proveedores //

— alex
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@diverger,

De la comparación lado a lado de Agilent de mediciones de sondeo de Agilent y Tektronix en señales de alta velocidad a las que hice referencia anteriormente:

Conclusión

Independientemente de si utiliza los estándares de rendimiento de medición de Tektronix o Agilent para caracterizar el rendimiento de las sondas activas de ancho de banda alto, las sondas de Agilent superan a las sondas de Tektronix en todos los aspectos como se documenta en esta nota de aplicación. Las sondas activas Agilent 1134A InfiniiMax que utilizan varios cabezales de sonda (navegador, soldadura) demuestran una menor carga de la sonda y una reproducción más precisa de la señal aplicada a las puntas de la sonda. Incluso si aplica un estándar de Tektronix donde ignora la carga de la sonda y compara las señales medidas con las señales descargadas / no probadas, las sondas de Agilent aún superan las sondas de Tektronixcuando compara las mismas configuraciones de sondeo (conexión de navegador Tektronix versus conexión de navegador Agilent, conexión de soldadura Tektronix versus conexión de soldadura Agilent) y cuando usa técnicas de muestreo idénticas (en tiempo real), como se muestra en esta nota de aplicación.

Con la introducción de las nuevas sondas activas diferenciales InfiniiMax de la serie 1130, Agilent adoptó una nueva arquitectura / topología de sonda en la que el amplificador de la sonda se desplaza físicamente del cabezal de la sonda utilizando tecnología de línea de transmisión de RF de precisión para conexiones de alta impedancia. Esta nueva tecnología de sonda mejora la usabilidad y el rendimiento de medición para aplicaciones de gran ancho de banda. De hecho, el nuevo sistema de sondeo activo InfiniiMax de la serie 1130 de Agilent fue seleccionado recientemente como el premio al producto del año de prueba y medición 2002 patrocinado por la revista EDN. Hasta donde sabemos, esta es la primera vez que EDN selecciona un "accesorio" para este premio en la categoría Prueba y medición.

Si no se trata de marketing. ¿De qué se trata?

En mi opinión, cometí un error en mi primera respuesta al sospechar que solo Tektronix estaba en la basura de marketing. Era necesario sospechar de ambos, recordando sin embargo que Agi era el lado defensivo. (Y debemos reconocer que Agi ganó esta ronda de boxeo de relaciones públicas).

Creo que ni Tek ni Agi, pero el ingeniero selecciona el método a medir y los antecedentes correspondientes para interpretar el resultado. Tanto Tek como Agi dan los instrumentos para ambos enfoques.

De los dos documentos entiendo la única cosa técnica: ambos superaron los problemas de capacitancia tan bien, ambos superaron los problemas de atenuación tan bien, pero no superaron los problemas de inductancia, uno lo hizo mejor que otro. También supongo que uno patentó algunos sobre esto antes y más amplio que otro. Es muy probable que la filosofía (como base de relaciones públicas) en sí misma y su diferencia (como tarea de relaciones públicas) hayan crecido en eso.

Como conclusión, ¿qué prefiere comprar de Tek, Agi, LeCroy, etc.: algo bueno que necesita o una historia de por qué otros apestan? Tek / Agi deja caer su mierda al fan dirigido al competidor, llamando a esto "filosofía". Vamos a probar su propia mierda, sin nosotros.

Buena suerte.

PD Ambos documentos parecen una batalla de lucha de WWF allí, cada palabra y acción se configuran mucho antes de que comience la batalla: -]

— alex
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Creo que esto es un poco fuera de tema como respuesta. OP quiere saber si diferentes fabricantes de telescopios se adhieren a diferentes "filosofías de sondeo". En lugar de hacer otra respuesta, debe agregarla a la que ya tiene, o simplemente eliminarla, ya que no agrega nada a su respuesta anterior. "No hay una filosofía de sondeo, todo es marketing de BS" lo hace entender sin todo ese texto.

— I. Wolfe

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@alex: Los dos documentos tienen algún propósito de "marketing". Y creo que la "filosofía" es diferente al "rendimiento". Incluso con el mismo rendimiento, las dos filosofías nos darán resultados diferentes. Creo que ambos pueden producir buenas sondas suscribiéndose a sus propias filosofías. Este no es solo un problema de "marketing", porque su filosofía tiene cierto impacto en la experiencia de los usuarios, es decir, lo que obtendrá cuando use sus sondas, "qué fue" o "qué es". Es seguro que si pueden producir sondas perfectas , entonces las dos filosofías darán nuestros mismos resultados. Pero por ahora, no lo hará.

— diverger

@alex: Has puesto a Agi en el lado de la defensa. Pero en los "Cálculos del ancho de banda de la sonda", en la página 12. se guarda la fuente "Comparación lado a lado de las mediciones de sondeo de Agilent y Tektronix en señales de alta velocidad". Entonces, ¿si podemos pensar que Agi comienza la "guerra"?

— diverger