Уровень шума пробника осциллографа и безопасность

У меня есть ламповый осциллограф Tektronix 531A конца 50-х годов. Недавно я купил датчики за 20 долларов и заметил сильный шум при настройке 0,005 вольт/см, когда подпружиненный крючок был защелкнут. Когда я подношу руку ближе к пластику датчика, пульсация на прицеле становится сумасшедшей, а когда я действительно держу пластик, она исчезает с экрана при настройке 0,005 вольт / см. Когда подпружиненный крюк снимается, уровень шума становится нормальным, и когда я касаюсь корпуса прицела той же рукой, в которой находится зонд, он также возвращается к нормальному уровню.

Мой вопрос в этой части будет заключаться в том, можно ли этого ожидать от зонда за 20 долларов, и есть ли способ уменьшить шум с помощью этого клипа. Одна вещь, о которой я должен был упомянуть в начале, заключалась в том, что мой дом старый и не имеет заземления ни в одной из стенных розеток. Я имею в виду, что отверстие есть, но оно никогда не было подключено, когда вступили в силу новые стандарты. Я сделал все возможное, чтобы заземлить машину от заземляющего зажима сзади к моему радиатору, что решило множество проблем с шумом уже при более высоких настройках. вроде 0,05 вольт/см. Теперь это просто шум на уровне 0,005 вольт/см, как упоминалось выше.

Это подводит меня ко второму и последнему вопросу. Безопасно ли проводить измерения с помощью «плавающего» осциллографа, не имеющего источника опорного напряжения/заземления? Будут ли люди шокированы, если они сейчас окажутся рядом с этим радиатором? Я читал, что если ваша машина заземлена, безопасно измерять оборудование с батарейным питанием, изолирующий трансформатор и вообще все, что не имеет заземления, где цепь может быть замкнута.

Но что, если ваш прицел не заземлен? (Не нашел много полезной информации по этому поводу для такого старого прицела, как мой, хотя я видел кое-что для более новых прицелов) Безопасно ли по-прежнему измерять питание от батареи и изолированные устройства, или это теперь опасно?

PS Я делаю это только для хобби. У меня есть базовые знания об электричестве, и я использую свои инструменты для ремонта лампового оборудования с напряжением в диапазоне 500+-. Есть ли какие-либо опасности, о которых я должен знать, и какие-либо безопасные методы, которые я мог бы использовать, чтобы спасти мой осциллограф, потому что он единственный, который у меня есть.

Без заземления любой «протекающий» прибор может вас ударить током. Контролировать шум в чувствительном оборудовании будет сложно. Правильным решением будет, если электрик протянет заземляющие провода ко всем розеткам. Это тоже очень дорогое решение.
Чем подключен ваш дом? Ручка и трубка? Старый Ромекс без оснований? БХ? Трубопровод?
Я спустился в свой подвал, открыл там люк в потолке и обнаружил провод типа Romex, проходящий через опоры пола. Я также нашел плагин за некоторыми вещами, которые выглядят точно так же: [ссылка] c03.apogee.net/contentplayer/templates/foe/sg2op.jpg

Ответы (1)

5 мВ на деление — это действительно небольшой масштаб, если у вас нет действительно хорошего заземления и соединения с землей с низким импедансом (этот провод с зажимом не является хорошим заземлением на более высоких частотах), вы увидите шум в виде области петли в поводок в основном действует как AM-антенна (которая тоже представляет собой просто проволочные катушки) и улавливает все виды мусора из дыхательных путей, отсюда и весь шум, который вы видите в прицеле.

Плавающий прицел не обязательно представляет опасность при условии, что нет пути с низким импедансом от сети, который может вступить в контакт с чем-то или кем-то. Это когда в источнике питания есть неприемлемо высокая утечка, у вас возникнут проблемы, поскольку он пропускает достаточное количество сети, что может привести к разряду кого-то (вы можете попробовать выполнить измерение тока от земли осциллографа к земле - например, нажмите или что-то в этом роде, я бы устал, если бы он читал больше, чем несколько мкА). Почти все существующие зарядные устройства для ноутбуков и телефонов являются плавающими и не имеют прямого подключения к заземлению, поэтому плавающие источники питания сами по себе не представляют опасности, при условии, что они изготовлены должным образом.

Элементы с питанием от батареи или изолированные объекты безопасно измерять практически с любым прицелом, поскольку нет прямого пути к земле. Когда у вас есть неизолированные объекты (и не плавающий прицел), вы можете столкнуться с проблемами, я видел странный слегка взорванный прицел, потому что кто-то измерял выходную мощность сетевого выпрямителя и соединил землю прицела с землей выпрямителя (на самом деле это будет -1/2 сетевого напряжения ниже земли, отсюда и взрывы). Сказав это, если у вас есть утечка в сети, то ваша батарея / изолированный предмет теперь будет плавать вокруг напряжения сети, поэтому будьте осторожны.

500 В, вероятно, входят в область, где я бы не стал доверять большинству дешевых пробников осциллографа, чтобы они хорошо справились с напряжением, существует множество высоковольтных пробников, которые обеспечивают дополнительный уровень безопасности благодаря более высоким уровням изоляции. Одна из лучших вещей, которую вы можете сделать, это встать на хороший резиновый коврик и держать одну руку в кармане при проверке цепи, что более или менее устраняет любые пути постоянного тока через ваше тело. Ток из одной руки в другую наиболее опасен, так как ток будет проходить через ваше сердце.

Я только что измерил напряжение от радиатора до разъема GND на моей машине, и я получаю 96 вольт переменного тока. Я был поражен этим током, когда прикреплял провод к радиатору, и это было очень неприятно. Вы также можете увидеть искры, когда провод касается радиатора. Я не мог получить показания силы тока, потому что на обоих моих мультиметрах были сбиты настройки усилителя (я, конечно, случайно), но я считаю, что она значительно выше, чем у пары микроампер. Возможно, в низком миллиамперном диапазоне. Это что-то меняет?
пара мА при ~ 90 В переменного тока не очень безопасна, хотя этого может быть недостаточно, чтобы вызвать сердечный приступ, этого все же достаточно, чтобы потенциально вызвать некоторую аритмию, я бы рассмотрел возможность исправления заземления или наличия выделенного заземления. точка установлена ​​в вашей лаборатории. Пары мА при 90 В более чем достаточно, чтобы полностью поджарить большую часть электроники на основе MOSFET/JFET, если вы не будете очень осторожны.
Спасибо за всю помощь, Том. Вы говорите, что если я попытаюсь измерить транзисторы с помощью своего прицела, они сгорят, потому что у меня есть эти 96 вольт, плавающие вокруг шасси моего прицела?
Если то, что вы исследуете, хорошо изолировано, все должно быть в порядке, но паразитные емкости все еще могут создавать нежелательные напряжения. Если вы работаете с биполярными транзисторами, то все должно быть в порядке, так как у них фактически есть диод, подключенный параллельно клемме базы, поэтому практически невозможно подать в базу больше вольта или около того, высокое напряжение на коллекторе может вызвать пробой. (где он действует как стабилитрон от коллектора к эмиттеру), но многие биполярные транзисторы тоже справляются с этим довольно хорошо. Логика MOSFET и CMOS - это то, с чем вам нужно быть осторожным, не нужно много времени, чтобы стереть оксидный слой затвора в этих вещах.