Cakupan saya mendeteksi sinyal 50Hz ketika probe tidak terhubung ke sirkuit, apakah ini normal?

Tidak memiliki pengalaman sebelumnya dengan ruang lingkup, tampaknya aneh bagi saya bahwa ketika probe tidak mengukur apa-apa (~ tidak terhubung ke sirkuit) mengukur 50Hz kecil (~ induk saya berjalan pada sinyal 230V 50Hz) daripada beberapa kebisingan acak. Apakah ini perilaku normal (lingkup saya adalah Rigol DS1052E)?

oscilloscope

— sial
sumber

Tidak, itu tidak normal ... 60Hz normal ;-)

— Tut

@Tidak masuk akal. 25Hz normal .

— Phil Frost

Jawaban:

Ya itu normal. Karena impedansinya yang tinggi, probe berfungsi sebagai antena untuk bidang 50Hz dari listrik yang mengisi ruang di sekitar kabel (yaitu setiap ruangan di rumah Anda). Anda akan melihat bahwa menyentuh probe bahkan akan menunjukkan sinyal yang lebih kuat, yang menunjukkan bahwa tubuh Anda bahkan merupakan antena yang lebih baik.

— Johan
sumber

Terima kasih, bukankah sinyal listrik ini mengganggu sinyal yang diukur ketika probe sebenarnya terhubung ke sirkuit yang diukur?

— damd

@ Aduh: pertanyaan bagus. Sebagian besar waktu sumber sinyal akan memiliki impedansi rendah, dan kemudian energi bidang 50Hz terlalu rendah untuk membuat tegangan. Hanya ketika mengukur pada impedansi yang sangat tinggi Anda dapat melihat 50Hz

— Johan.A

@ Aduh: Probe dirancang sehingga tegangan di ujung dapat dipengaruhi dengan sangat mudah. Ini umumnya merupakan hal yang baik karena ini berarti bahwa sirkuit yang terhubung dengan probe tidak perlu mengalihkan banyak upayanya untuk mengarahkan probe. Jika sirkuit yang diukur sedang digerakkan dengan sejumlah besar "oomf", drive itu akan benar-benar mendominasi efek lemah dari bidang ambien yang dihasilkan oleh saluran listrik. Satu-satunya waktu pickup probe cenderung menjadi masalah adalah ketika mengukur sirkuit yang didorong sangat lemah, dan yang ...

— supercat

... lebih terlindung daripada probe (jika sirkuit tidak terlindung lebih baik daripada probe, itu akan mengambil gangguan frekuensi garis apakah probe ada di sana atau tidak), atau ketika mengukur sirkuit tanpa referensi ground (dalam hal ini, jika tidak ada koneksi antara sirkuit dan apa pun yang terkait dengan ground lingkup, kedua alasan kemungkinan akan bervariasi 50 kali per detik relatif satu sama lain, tetapi tidak ada yang peduli tentang hal itu).

— supercat

Unit apa yang diukur dengan 'oomf'? :)

— jwygralak67

Ya itu normal.

Anda melihat efek pembagi kapasitif. Satu kapasitor berada dalam jangkauan probe dan pada dasarnya terhubung dari ujung ke ground lingkup. Kapasitansi lain yang jauh lebih kecil di ruang kosong: dari ujung probe ke kabel 220vac jauh di dinding. Ruang kosong di sekitar probe adalah dielektrik kapasitor ini.

Lambaikan probe lingkup Anda dan coba temukan lokasi sinyal 50Hz terkuat. Bagi saya itu adalah lengan logam dari kaca pembesar lengan pegas di bangku tes saya. (Di AS, ini bukan 50, ini 60Hz Nikola Tesla, karena semuanya HARUS dibagi tiga, seperti nomor kamar hotelnya dan jumlah putaran yang akan dia berenang setiap pagi di kolam renang umum!)

Perhatikan bahwa impedansi probe (biasanya 10Meg) sedang memuat rangkaian pembagi kapasitif parasit ini. Coba sambungkan resistor 1meg antara ujung probe dan ground, dan Anda akan melihat sinyal 50Hz berkurang secara signifikan. Ok, sekarang coba resistor 10K. Lihat apa yang terjadi? Kebanyakan sirkuit dengan impedansinya yang di bawah 1Meg akan memendek sinyal 50Hz ini. Sinyal ini akan memundurkan kepalanya di mana impedans meg tinggi hadir: mis. Sadapan uji gantung DMM Anda saat diatur ke volt AC dan rentang sensitif. Atau menggantung input yang tidak digunakan pada gerbang logika CMOS kadang-kadang akan menyuntikkan pulsa 50Hz yang tidak terduga ke dalam sistem Anda. Dan buzz 50Hz yang keras di amp audio dengan grounding mikrofon yang salah persis karena sinyal yang sama.

— wbeaty
sumber

Apakah kapasitor decoupling (katakanlah 0.1uF) dapat menyaring suara 50Hz / 60Hz ini?

— Sparkler

(katakanlah 0.1uF) Sebenarnya Anda membutuhkan filter low-pass. Anda tidak ingin menghubungkan kapasitor secara paralel dengan apa pun yang diukur oleh ruang lingkup. Atau, sekali lagi: lambaikan probe lingkup Anda dan coba temukan lokasi sinyal 50Hz terkuat. Temukan dan hilangkan masalah? Pindahkan seluruh bangku tes Anda dari bidang 50Hz yang kuat. Juga: jika kabel daya 3-pin pada ruang lingkup Anda rusak, atau dicolokkan ke strip-strip yang salah, maka ruang lingkup ungrounded itu sendiri akan menjadi sumber 50Hz AC dari saluran listriknya sendiri.

— wbeaty

Adakah kontribusi pada amplitudo kebisingan dari lampu pijar / fluoresen?

— Sparkler

Ya, terkadang sirkuit Fluorescent atau LED. Untuk mendeteksi sumber, matikan atau cabut stekernya, lihat apakah masalahnya hilang dari ruang lingkup. Itu, atau melambaikan probe lingkup sambil menonton ukuran gelombang di layar, melihat apakah gelombang menjadi besar ketika di dekat perangkat tertentu atau di dekat kabel daya mereka. Atau, colokkan ruang lingkup ke ekstensi panjang, dan bawa berkeliling untuk menemukan "zona tenang" dengan kebisingan 50Hz yang rendah.

— wbeaty