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开贴讨论普源示波器输入通道是否存在设计缺陷或设计不合理。(产生机理已更新53楼)

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发表于 2014-8-12 13:09:35 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 tudou204 于 2014-8-16 13:13 编辑

几个问题需要提前说明一下,避免不必要的误会。
为什么要提出这个问题?  答: 参见前贴https://bbs.38hot.net/forum.php?m ... 9368&extra=page%3D1

为什么要选择普源?在上贴48楼已有坛友测试安捷伦某款示波器也有类似问题,为什么不选安捷伦?那些普源的衍生国产品牌就没有,为什么不选他们?

答:我手头就有普源和泰克,可以方便测试,我自己的1052E甚至可以做针对性的改装。由于手头没有安捷伦,测试分析都很局限。另外那些衍生的品牌大多是恶劣的复制抄袭(可以从互联网找到蛛丝马迹),这种没有创新的抄袭相信也都不同程度存在这个问题(如有不同,欢迎讨论)。最最主要的是从网上可以到一份不全的原理图,好在有近似完整的输入模拟部分,声称是1052\1102的,有待进一步验证,而且图中是否错在错误也是未知。所以这份图是仁者见仁智者见智的事情。地址如下:http://rigolwiki.codenaschen.de/index.php/Schematics#CH1_Analog_Frontend


为什么坚持认为是设计缺陷或设计不合理,安捷伦的不也被测试出问题?

这个说实话就是感觉,事实被证实之间总是存在悬念的,所以大家才来论坛讨论。关于安捷伦我想说一句玩笑话“普源你的问题和安捷伦居然能一样,你开心吗”。当然在接下的讨论过程中有很大比重可能证明我的感觉是错的,但道理不辨不明。

这个讨论的最终目标是什么?或者说你有什么目的?

首先声明我不是某品牌的黑也非某品牌的托,这个有史为鉴,大家可以查看我的过往帖子,甚至普源及代理商都能知道我是谁。
目标1:希望找到产生这一现象(暂不说是问题)电路原因,希望高手不吝赐教解决方法,既然普源无法提供细节指标和解决方法,我们就自己测试自己解决。如果高手提供的方法能帮普源等国产品牌提升产品性能也得说是功德一件啊。因为没有这些国产,大家用设备的成本会很高啊。当然直接受益的还有目前拥有这些示波器的坛友。

目标2:即使目标1实现不了,最终证实我错了。大家从讨论中学习长进了,获得了提高。估计这个是最大的收获。

下面开始传一张原理图,来源就是那个链接,传一张方便讨论。

DS1052E_HW58_PCB_Schematics_-_Ch1_analog_front-end.jpg





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 楼主| 发表于 2014-8-12 13:09:55 | 显示全部楼层
本帖最后由 tudou204 于 2014-8-12 13:23 编辑

https://bbs.38hot.net/forum.php?m ... tra=page%3D1&page=6这个链接60楼有我传的测试图片,发现出问题的电压很让人怀疑。
DS1052E标注.jpg


由于时间和理解消化的关系,目前只能粗略分析,请高手不吝赐教!
方波2.5V输入时当采用1X探头时,调到50mV/div时,控制继电器使衰减电路直通。TP2_1那点红色小圆圈可能超出ad8370的输入范围。
这样一来大红圈处出的保护值得考虑并调整。能不能使有可能超出ad8370的输入范围的信号消化在这里?
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发表于 2014-8-12 15:28:12 | 显示全部楼层
进来学习一下
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发表于 2014-8-12 16:14:16 | 显示全部楼层
本帖最后由 星海 于 2014-8-12 18:20 编辑

普源就简简单单的一个固件问题,他们也确认示波器确实存在错误。现在已过去几个月了都不想解这些已知的错误。能拖时间就拖下去。这样做法还有什么产品质量可言? 这样也好。用过普源的人都会慢慢改变自己的看法的……
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发表于 2014-8-12 18:24:36 | 显示全部楼层
我估计那个保护电路用得太多,很成熟所以就借来用了!
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发表于 2014-8-12 21:08:52 | 显示全部楼层
找下进口数字示波器的输入电路看下有什么区别
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发表于 2014-8-12 22:20:14 | 显示全部楼层
AD8370之前的部分,比较“经典”的hp风格前端单元,DC/LF path+HF path。这套东西沿用到5462X,在DSO5K_6K_7K,DSOX2K_3K上取消了外部JFET。力科也有相似的设计,与hp区别在于CHAN OFFSET调整加到JFET的D上。

楼主的超限应用估计给设计人员提了个难题,但是给我们爱好者一个很好的学习讨论机会。

前面跟贴建议楼主打开通道反相功能,看是否出现现象倒置。

这贴再建议,楼主打开和关闭20m带宽限制,观察现象有无明显变化。
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 楼主| 发表于 2014-8-12 23:50:08 38hot手机频道 | 显示全部楼层
bg8up 发表于 2014-8-12 22:20
AD8370之前的部分,比较“经典”的hp风格前端单元,DC/LF path+HF path。这套东西沿用到5462X,在DSO5K_6K_ ...

欢迎专家加入!之前的建议在原帖中已经回复,贴了两张图测试倒相打开。
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 楼主| 发表于 2014-8-12 23:58:20 38hot手机频道 | 显示全部楼层
bg8up 发表于 2014-8-12 22:20
AD8370之前的部分,比较“经典”的hp风格前端单元,DC/LF path+HF path。这套东西沿用到5462X,在DSO5K_6K_ ...

测试了一下1052e带宽限制对波形无影响,倒相后波形如同照镜子三角如故。另外更正1052e出现问题的档位从200mV/div起。
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发表于 2014-8-13 00:21:08 | 显示全部楼层
示波器菜鸟围观~~
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发表于 2014-8-13 08:51:15 | 显示全部楼层
等待解决问题。
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 楼主| 发表于 2014-8-13 20:52:31 | 显示全部楼层
进入问题测试准备阶段,拆机。
1052E主板
IMG_20140813_202636.jpg


红圈处有人工焊接痕迹,本机从未拆过机,我撕的普源封贴。大致看了一下位置应为AD8510附近,猜想批量焊接后发现有振荡存在,临时补救的结果。
IMG_20140813_202643.jpg


近一些看看
IMG_20140813_202656.jpg


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发表于 2014-8-13 22:01:45 | 显示全部楼层
樓主真是折騰的主...
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发表于 2014-8-13 23:16:24 | 显示全部楼层
经查,DS1102D 50mv档有同样问题,同时好奇下看了看方波上端,同样50mV档,顶端波形呈电容放电曲线形状。
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发表于 2014-8-13 23:19:35 | 显示全部楼层
补充楼上,500mV档以上,无问题,继电器已经切回去了。另外,底端波形在position旋钮旋动过程中,波形看上去是正常的,一旦停止旋动,变成三角
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发表于 2014-8-13 23:41:55 | 显示全部楼层
这种补焊很正常,最大的可能是统调时的微调,但避免使用机械部件,例如电位器和可调电容,是生产中常用的方法。

超出量程的测量本不是仪器的额定功能,无需纠缠。
除非厂家在公开指标或用户购买前的宣传或广告中确实提出具有超量程性能,否则超量程产生的问题并非仪器缺陷。

换言之,即使Tek的超量程失真的确比普源的小,其测量结果一样不能作为有效数据。
对于8位精度的仪器,同时观察大信号和小信号本身就是奢求,是测量方案不合理。如同使用三位半电压表同时测量100V和1mV一样不现实。
正确的方法是两台示波器同时观察,一台设置为高档位,用于观察大信号,一台设置为低档位,并配合外部快恢复抗饱和电路用于观察小信号,并使用相同的触发信号使二者同步,最后人工处理存储数据,对齐时基。

各种型号示波器的量程内测量都很准确,但超量程测量结果各有不同。如同三只大功率管在安全工作区内都能正常工作,但超出安全工作区使用并损坏后,有的表壳炸裂,有的外观完整但内部击穿,有的只有漏电但栅极还有控制作用,不能说表壳炸裂的比外观完整的和只有漏电的设计缺陷更多,事实上,三个都不能用,最好的办法是换两只新的代替原来的一只,使两只都工作在安全工作区内。

普源的回信已看过,并未发现打太极的情况,也不像专门对销售部门的培训教材。
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 楼主| 发表于 2014-8-14 07:51:37 | 显示全部楼层
shichen717 发表于 2014-8-13 23:41
这种补焊很正常,最大的可能是统调时的微调,但避免使用机械部件,例如电位器和可调电容,是生产中常用的方 ...

关于补焊,补焊后的阻值和原理图是一致的,因此可以认为同一批次的机器这些值是固定的,因此可以排除微调的问题。
超量程是怎么定义的?普源手册没见有这个指标。
关于泰克,你可以进行一下逐档位对比测试去看。虽然泰克反应波形不见得有多精确,相信满足一般测量没问题,但普源的三角波就是直接没有精度可言了。
我认为和三极管不能类别,所以才有了此帖讨论,我的初衷是大家针对电路讨论,验证所说。有些固有的概念一旦在脑子里存留很长时间后就很难更改,所以需要打破。
普源打太极的事,你需要仔细看帖,看看我的诉求是什么,他们怎么回答的,最后给的指标是什么?我要求的又是什么?
举个例子,我要求的是针对出问题的档位也就是50mV/div一下,可他们回复的指标是100mV/div的。100mV/div没出问题啊,朋友。
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发表于 2014-8-14 08:37:19 | 显示全部楼层
自己一直混淆了个情况:电平0-3V。

建议楼主先量测示波器本身1khz的riseing/falling时间。用函数源,设置1khz脉冲,3Vpp,调整riseing/falling时间,观察显示的那个三角的斜率变化。

如果方便,可以直接把HFpath的0.33nf电容(与4。7M电阻相连那个)断开看下。
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发表于 2014-8-14 08:47:08 | 显示全部楼层
这个应该和电路精简有关系,早期的前端电路大概有4个继电器,现在的版本继电器明显少两个,所以超量程的问题就出来了
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 楼主| 发表于 2014-8-14 12:03:37 | 显示全部楼层
bg8up 发表于 2014-8-14 08:37
自己一直混淆了个情况:电平0-3V。

建议楼主先量测示波器本身1khz的riseing/falling时间。用函数源,设 ...

昨天太晚了,可能影响你思考了,再加上我比较差劲的表达能力。以0V对称的测试应该是很有意义的。
我打算对那个1nF开刀。函数源公司有普源的这个1022,家里那个是顾伟的老机,有二年没用了。晚上回去看一下有没有这个调整能力。

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发表于 2014-8-14 16:31:40 | 显示全部楼层
输入电平严重超限后,HFpath的0.33nF电容与DC/LF的4.7M电阻已近似R-C回路。


R-C.JPG
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 楼主| 发表于 2014-8-14 18:00:48 | 显示全部楼层
bg8up 发表于 2014-8-14 16:31
输入电平严重超限后,HFpath的0.33nF电容与DC/LF的4.7M电阻已近似R-C回路。

好的,等一会我试一下。
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 楼主| 发表于 2014-8-14 18:49:11 | 显示全部楼层
你的分析非常准确。专家就是专家啊。1052E从200mV档位切换衰减电路到直通,所以从200mV档位就有问题了。
这三张图是摘掉33n以后的照片,可以看出三角波消失了。
IMG_20140814_184224.jpg

IMG_20140814_184243.jpg

IMG_20140814_184254.jpg

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 楼主| 发表于 2014-8-14 19:27:24 | 显示全部楼层
电容换成2n2的。

IMG_20140814_192457.jpg


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发表于 2014-8-14 20:48:45 | 显示全部楼层
搬个板凳听bg8up讲课
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 楼主| 发表于 2014-8-15 06:41:34 38hot手机频道 | 显示全部楼层
bg8up 发表于 2014-8-14 16:31
输入电平严重超限后,HFpath的0.33nF电容与DC/LF的4.7M电阻已近似R-C回路。

不知到提升ad8150的供电电压是否可行,使它的驱动范围扩展至超过bav199的保护电压。
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 楼主| 发表于 2014-8-15 06:57:44 38hot手机频道 | 显示全部楼层
tudou204 发表于 2014-8-15 06:41
不知到提升ad8150的供电电压是否可行,使它的驱动范围扩展至超过bav199的保护电压。

还得再想想。
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 楼主| 发表于 2014-8-15 08:45:26 38hot手机频道 | 显示全部楼层
bg8up 发表于 2014-8-14 16:31
输入电平严重超限后,HFpath的0.33nF电容与DC/LF的4.7M电阻已近似R-C回路。

有个疑问,这rc放电也顺畅啊,那个三角的产生条件呢?有没有可能电容通过结管g充电(g高过s时,pn正偏),放电时原路径不通畅(二极管)导致三角波。晚上我去测一下s极电压及波形。
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 楼主| 发表于 2014-8-15 09:01:25 38hot手机频道 | 显示全部楼层
有点想通了,放电时运放输出是饱和状态g极电快速跌落
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发表于 2014-8-15 09:23:17 | 显示全部楼层
普源的DS1102CA,无此问题。
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