dataTec Applikationsbericht | Messdaten aufnehmen mit einem Oszilloskop

Applikationsschrift ::  Messdaten aufnehmen - Wie sich der Tastkopf-Flaschenhals bei einem Oszilloskop umgehen lässt.

Bei einem Messsystem aus mehreren Komponenten sind die Tastköpfe und Messadapter die schwächsten Glieder. Abhilfe schafft die Frequenzgang- und Frequenzgangkompensation.

Jedes Messsystem ist nur so gut wir sein schwächstes Glied. Die Bandbreite eines Oszilloskops ist eine wesentliche Spezifikation, aber ein Messsystem besteht aus mehr als dem Oszilloskop und das schwächste Glied ist oft nicht das Oszilloskop.

Ein Messsystem besteht aus Tastköpfen, Kabeln, Verbindern und Messadaptern - und alle können die Bandbreite mehr einschränken als das Oszilloskop. Kabel und Verbinder haben zwar typischerweise nur eine sehr geringe Dämpfung, Tastköpfe und Messadapter aber oft eine ganz erhebliche. Die Oszilloskophersteller tun sich schwer damit, dass das Zubehör mit der Bandbreite der Oszilloskope mithält.
Echtzeitoszilloskope sind mittlerweile bei einer Bandbreite von 63 GHz angekommen, die Tastköpfe sind erst bei 30 GHz.

Ein weiteres Problem mit der Bandbreite von Tastköpfen ergibt sich dadurch, dass verschiedene Hersteller unterschiedliche Methoden zur Frequenzgangkompensation einsetzen. Eine solche Kompensation ist schlicht ein Filter, das ein Oszilloskop zur Laufzeit anwendet und das den Frequenzgang eines Tastkopfes glättet. Ein flacherer Frequenzgang bedeutet genauere und besser reproduzierbare Messungen.

Weil es so schwierig ist, breitbandige Tastköpfe zu bauen, und weil es mehrere Methoden zur Frequenzgangkompensation gibt, ist es nicht unwahrscheinlich, dass die Tastköpfe das schwächste Glied des Messsystems darstellen. Hat man die Genauigkeit seiner Messung im Blick, reicht es daher nicht, sich auf die Bandbreite des Oszilloskops zu verlassen. Man muss vielmehr den Einfluss von Bandbreite und Frequenzgang der Tastköpfe auf die Messung kennen und richtig einschätzen....

19.03.13 | Autor / Redakteur: Brig Asay und Markus Stocklas * / Hendrik Härter
Erschienen: Elektronik Praxis online