• Tag Archieven scope
  • Oscilloscopen begrijpen: inzicht op elektrische signalen

    Inleiding: In de elektronica en elektrotechniek zijn weinig hulpmiddelen zo onmisbaar en veelzijdig als de oscilloscoop. Een oscilloscoop, vaak de beste vriend van een ingenieur of technicus genoemd, dient als een fundamenteel instrument voor het visualiseren en analyseren van elektronische signalen in realtime. Van het diagnosticeren van storingen in circuits tot het ontwerpen van complexe systemen, de oscilloscoop speelt een cruciale rol. Laten we dieper ingaan op wat een oscilloscoop is, hoe hij werkt en waarom hij zo cruciaal is in verschillende vakgebieden.

    Wat is een oscilloscoop? Een oscilloscoop, ook wel bekend als een scoop of scope, is een gespecialiseerd elektronisch testinstrument dat wordt gebruikt om de golfvorm van elektronische signalen grafisch weer te geven en te analyseren. Deze signalen kunnen variëren van eenvoudige sinusgolven tot complexe digitale pulsen. Het primaire doel van een oscilloscoop is om een visuele weergave te geven van hoe de spanning in de loop van de tijd verandert, zodat ingenieurs en technici het gedrag van elektrische signalen kunnen observeren.

    Componenten en werking: Een oscilloscoop bestaat in essentie uit een beeldscherm, een of meer ingangskanalen, verticale en horizontale bedieningselementen, triggerbedieningen en tijdbasisbedieningen. De ingangskanalen vangen elektrische signalen op van het te testen apparaat (DUT), die vervolgens op het scherm worden weergegeven.

    Met verticale bedieningselementen kunnen gebruikers de spanningsschaal en -positie aanpassen en bepalen hoe de verticale as de spanning weergeeft. Horizontale bedieningselementen beheren de tijdschaal en -positie en bepalen de tijdsduur die op de horizontale as wordt weergegeven. Triggerbedieningen synchroniseren de weergave van de oscilloscoop met specifieke gebeurtenissen in het signaal, wat zorgt voor een stabiele weergave van de golfvorm.

    Soorten oscilloscopen: Oscilloscopen zijn er in verschillende typen en configuraties, passend bij verschillende toepassingen en budgetten. Analoge oscilloscopen, ooit alomtegenwoordig, geven signalen direct weer met behulp van kathodestraalbuizen (CRT’s). Hoewel ze tegenwoordig minder gebruikelijk zijn, genieten ze nog steeds de voorkeur vanwege hun eenvoud en betrouwbaarheid in bepaalde scenario’s.
    Lees verder  Bericht ID 26111


  • Voltage / Spanning meten met een oscilloscoop

    Spanningsmeting vormt de kern van het testen en oplossen van problemen met elektronica. Het beheersen van deze vaardigheid is cruciaal voor zowel ingenieurs als technici. In deze handleiding onderzoeken we hoe je effectief een oscilloscoop kunt gebruiken om spanning te meten. We geven stapsgewijze instructies en praktische tips om nauwkeurige en inzichtelijke resultaten te garanderen.

    De basisprincipes begrijpen:
    Voordat je je verdiept in spanningsmeting met een oscilloscoop, is het essentieel om de basiscomponenten en -principes te begrijpen. Een oscilloscoop bestaat uit ingangskanalen, verticale en horizontale bedieningselementen, triggerinstellingen en weergaveopties. Deze werken allemaal samen om elektronische signalen vast te leggen en te visualiseren.

    Stapsgewijze handleiding voor spanningsmeting:
    Lees verder  Bericht ID 26111


  • Het gebruik van de FNIRSI 1014D-oscilloscoop

    Gebruik van de FNIRSI 1014D Oscilloscoop
    Gebruik van de FNIRSI 1014D Oscilloscoop

    De FNIRSI 1014D oscilloscoop werkt op verschillende manieren anders dan mijn oudere oscilloscopen. Om te beginnen is hij veel minder gevoelig dan mijn Tektronix 2211 of B&K 1472. Voor elke meting waarbij de belasting van het te meten circuit belangrijk is, dat wil zeggen elk circuit met een impedantie van ruim boven de 1000 ohm of een frequentie van ruim boven de 100 kHz, moet je X10-probes gebruiken om een voldoende klein belastingseffect te hebben om het circuit niet te verstoren. Dat betekent dat je meestal X10-probes moet gebruiken. Met de maximale gevoeligheid van 50 mV/div en de 10x-probe van de FNIRSO produceert een 500 mV-signaal slechts één deling op het scherm en is er bij die gevoeligheid sprake van ruis.

    Hier is een momentopname van het scherm met de meegeleverde probe's, die een gekalibreerde 500 mV 1 kHz blokgolf weergeeft.<br>Schermfoto's gemaakt met mijn telefoon.
    Hier is een momentopname van het scherm met de meegeleverde probe’s, die een gekalibreerde 500 mV 1 kHz blokgolf weergeeft.
    Schermfoto’s gemaakt met mijn telefoon.
    Ter vergelijking: hetzelfde signaal als weergegeven door de Tektronix-scoop.
    Ter vergelijking: hetzelfde signaal als weergegeven door de Tektronix-scoop.

    De Tek meet de spanning niet rechtstreeks, maar geeft de spanning weer tussen de twee horizontale cursors die handmatig door de gebruiker worden ingesteld. Dit is meer werk, maar stelt de gebruiker in staat om in te stellen welk deel van een signaal hij meet. Hij kan meten tussen twee willekeurige punten op het scherm, verticaal voor spanning en horizontaal voor tijd.

    Om de FNIRSI-scoop te kunnen gebruiken voor gangbare audiometingen, heb ik in de vorige aflevering een voorversterker gebouwd. De voorversterker levert een versterking van 10x of 100x en heeft een veel lagere in-/uitgangscapaciteit, waardoor het te testen circuit veel minder wordt belast. In combinatie met X10-probes kan hij de signalen van de meeste audioversterkers traceren zonder hun werking te veranderen.
    Lees verder  Bericht ID 26111


  • Veilig werken met 230 V

    Veilig werken met 230V
    Veilig werken met 230V

    Er bestaan schakelingen die rechtstreeks met de 230 V netspanning zijn verbonden. In dit artikel bespreken wij hoe u ook aan deze schakelingen veilig kunt werken.
    Achtergrondinformatie: Waar zit het gevaar?

    De elektrische weerstand van uw lichaam
    Het menselijk lichaam heeft een bepaalde elektrische weerstand. Als u dus een spanningsverschil tussen twee plaatsen op uw lichaam aanbrengt, bijvoorbeeld door het met beide handen vastpakken van twee spanning voerende draden, dan zal er door uw lichaam een bepaalde stroom gaan lopen. De grootte van deze stroom is afhankelijk van de waarde van het spanningsverschil en van de grootte van uw lichaamsweerstand. Deze laatste grootheid is niet exact te definiëren, omdat deze van een aantal factoren afhankelijk is zoals:
    – De vochtigheidsgraad van uw huid.
    – De plaatselijke beharing van uw huid.
    – De dikte van uw huid.
    – De grootte van het huidoppervlak dat contact maakt met de draden.
    – De afstand tussen de twee huidpunten die met de spanningen contact maken.
    In droge toestand kan de huidweerstand van een mens meer dan 30 kΩ bedragen. Bij een doornatte huid neemt deze weerstand soms af tot minder dan 500 Ω.

    Elektrische stroom kan gevaarlijk zijn
    Uw spieren werken dank zij uiterst lage elektrische spanningen die via uw zenuwen worden aangevoerd. Het is dus logisch dat uw lichaam extreem gevoelig is voor elektriciteit. Niet de spanning is hierbij de gevaarlijke grootheid, maar de stroom die deze spanning tot gevolg heeft. Uiteraard zijn hier geen exacte gegevens over te noteren, want de ene persoon is gevoeliger voor elektrische stroom dan de andere. Tóch worden de onderstaande waarden algemeen gekoppeld aan de beschreven menselijke reacties:

    Stromen kleiner dan 0,5 mA
    De meeste mensen voelen dit niet.
    Stromen van 0,5 mA tot 2,0 mA
    Deze wekken een prikkelend gevoel op (de laagste waarde) tot een schrikreactie (de hoogste waarde). Dit laatste kan al onrechtstreeks gevaarlijk zijn omdat die schrikreactie bijvoorbeeld tot gevolg heeft dat u van een ladder valt.
    Stromen van 2,0 mA tot 10,0 mA
    Pijnlijke spierkrampen in uw handen en armen. Er treedt een lichte mate van spierverstijving op, maar u bent nog wel in staat uw spieren zélf te controleren, zodat u de spanning voerende geleiders nog kunt loslaten.
    Stromen van 10 mA tot 25 mA
    Volledige spiercontracties, u blijft ‘aan de draden plakken’. De stroom blijft dus continu door uw lichaam vloeien met ademhalingsstoornissen en bewusteloosheid tot gevolg.
    Stromen van 25 mA tot 50 mA
    De spiercontracties zullen zich uitbreiden tot uw borst- en hartspieren, met ademhalingsverlamming en hartkamer fibrillatie tot gevolg. Uw hersenen komen snel zonder zuurstof te zitten met alle gevolgen van dien.
    Stromen van 50 mA tot 1.000 mA
    Onmiddellijk volledig uitvallen van uw hartfuncties met de dood tot gevolg. Uw huid begint te verbranden als gevolg van het door de stroom gegenereerde thermische vermogen in uw huidweerstand.
    Stromen groter dan 1.000 mA
    Zeer ernstige brandwonden, zowel inwendig als op de huid. Uw lichaamsvloeistoffen beginnen te koken. Onmiddellijke dood als gevolg van een groot aantal factoren die uw lichaamsfuncties volledig ontregelen.

    Wat is een absoluut veilige spanning?
    Ook dat is moeilijk precies te definiëren. Algemeen wordt wisselspanning aanraak veilig geacht tot slechts 50 V. Voor gelijkspanning bedraagt deze waarde 120 V. Deze spanningen zijn in Nederland gedefinieerd als aanraak veilig in het normblad NEN 3140.
    Lees verder  Bericht ID 26111