Experimente mit Photos am Oszilloskope

Für messtechnische Zwecke wird ein schneller Buffer benötigt, hierfür steht zuerst steht die Betrachtung der Signalquelle im Vordergrund. Als ein geeignetes Signal bietet sich ein Pulsgenerator an.
Pulse generators are a good choice as fast buffer test signal.



Als Ausstattung kommt hier zum Einsatz:

7904 ein 500 MHz Oszilloskop

7A19 ein 50 Ohm 500 MHz Verstärker
7A26 ein 200 MHz Verstärker
7A16A ein 225 MHz Verstärker
7A18 ein 75 MHz Verstärker

7A92A eine schnelle  Zeitbasis
Halterung für die Kamera

und als Testobjekte die Pulsgeneratoten:

PG501
1917A




amplifier under test


Pulsgenerator 1917A:

    
75 MHz                                                                                                                  200 MHz

   
225 MHz                                                                                                                 500 MHz

Some ringing caused by cable.

Pulsgenerator PG501:

   
75 MHz                                                                                                                  200 MHz


   
225 MHz                                                                                                                   500 MHz

Alle Verstärker außer dem 7A19 wurden im Vertikal Gain so eingestellt, dass das Signal die fünfte vertikale Division trifft. Jetzt die Frage welcher Verstärker zeigt das der Realität am nächsten kommende Bild? Für schnelle Signale kann man nicht genug Beandbreite habe. Die Kalibration des Frequenzganges der Verstärker im Hochfrequenzbereich ist eine anspruchsvolle Sache, die gute Generatoren, Fingerspitzengefühl und ausreichend Zeit erfordert. Diese Verstärker hier werden an einem langweiligen Abend irgendwann mal wieder auf HF Vordermann eingestellt. Beim normalen Betrieb fällt das nur wenig auf. Die Messungen benutzten alle die gleichen Oszilloskop Einstellungen und die gleiche Zeitbasis.

All amps except the 7A19 are adjusted in gain to be in line with the fifth vertical Division for a better comparison. Which is the right diagram? Hard to say, for such fast transient signals it's not a mistake having much bandwidth.  Very important for such fast signals, the amps should have a good high frequency calibration. Calibrating high frequency step response is not an easy task, require good generators and time. I didn't calibrate the Plug-In's since a long time, a task for a boring evening. Measurement used always same mainframe slot, same scope settings and time-base.




Pulsgenerator PG501 an sieben verschiedenen 7A26 Verstärkern



Für den folgenden Versuch wurden vier gleiche 7A26 Einschübe am gleichen Testsignal nacheinander betrieben. Eingeblendet ist immer der jeweilige Kanal CH1 oder CH2 und die letzten drei Digits der Seriennummer. Alle Messungen betrieben mit 50 Ohm Abschlußwiderstand und 15cm Koaxialkabel. Die Lönge und Qualität des Koax Kabels bewirkt nur leichte Änderungen. Viele Leute behaupten immer im Standardsatz beispielsweise: "100 MHz Oszilloskope sind völlig ausreichend", in den meisten Fällen haben sie auch Recht und dem schließe ich mich auch an. Aber in solchen Fällen wenn es wie hier darum geht die ansteigende Flanke des Pulsgenerators wahrheitsgemäßer zu betrachten, da hätte man am liebsten 1 GHz aufwärts oder einen funktionierenden Samplingeinschub, der mich heute mit einem Wackelkontakt begrüßte und inspiziert werden muss.

This experiment use seven different 7A26 Plug-In amplifiers with the same test signal. Shows how different a fast test signal can look even with the same type of test equipment. The numbers e.g. 595 or 566 indicate the last three digits serial of the number plug-in. CH1 or CH2 indicate the channel. All measurements made with 50 ohm termination and a 15cm cable. Normally 100 MHz bandwidth good enough for most applications. In case of viewing a fast rising step response better use 1 GHz bandwidth or even more, unfortunately my Sampling plug-in needs an inspection.

 

  

 



592 CH1 shows ringing, need recalibration
566 CH1 could be a little undercompensated, 
but has same character as the faster 7A19 measurement.
592 CH2 seems to be overcompensated, needs fine adjustement
595 CH1, CH2 and 566 CH2 show a good adjusted step response.
334 CH1 don't work
Difficult, without knowing the real input waveform.



All seven 7A26 channels added together into one picture using software. Without the camera holder it would be almost impossible creating such a picture.







Triple Channel Spring Oscilloscope




Ein Zeitsprung um ettliche Jahre

let's jump forward for some years in oscilloscope development using a digital scope for chart comparison.


For this measurement I took from my junk-room a quad channel 200 MHz 100MS/sec oscilloscope, stores TIF waveforms on a 3.5 floppy disk. The scope works electrically very fine, the hard things are pressing always many buttons changing simple operation like trigger or AC-GND-DC coupling.  

Waiting for the day a digital scope comes with:
4 buttons for vertical
4 buttons for coupling
4 buttons for trigger
4 buttons for vertical offset
4 buttons for horizontal offset
basic readout information written large enough, no need for classes
less important readout information should written small

one time pressing or switching only ---> successful new setting 

 

 
Channel 1                                                                                                                       Channel 2

 
Channel 3                                                                                                                       Channel 4



All four channels overlayed with software. In all four measurements same trigger and offset settings. Similar step response on all four channels, really a pretty scope. Channels are delayed to each other in the same order as the channel numbers.
CH1 green
CH2 purple
CH3 grey
CH4 red
????
Coincidence?, I don't know what causes the delay. Do you know? - Please tell me.


Jetzt wird noch einer probiert

test of another generator




Steht wieder im Keller.
Back to the basement.




Test zweier 7A11 Verstärker




Die Tastköpfe lassen sich heruasziehen.


Measurement with two FET 7A11 Amplifier with a low capacitance input. Sometimes very usefull operating with such a low capacitance input impedance. Input was terminated with 50 ohm direct on the probe input plus the 15 cm cable. Number 219 and 548 indicates the three last serial number digits.  These measurements helps me choosing the plug-in at any time.

   


Both 7A11 photos overlayed with software. They differ slightly in gain, easy to readjust. This FET plug-in shows a nice step response.
Remember, a 7A26  with 22pF input capacitance already leads via Xc=-1/2*PI*f*22pF to only 14 ohms (at 500 MHz).
Coaxial cable RG58 about 25 to 30 pF per feet.
Every 50 ohm conncetor add some pF.

No cable is still the best cable, but be carefull many instruments are calibrated together with a defined cable length, read instruction manual.



That generator here would be wonderful with a higher output voltage.


Measurement continues 



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