Возможные проблемы, если я заземлю только один щуп осциллографа?

Я обнаружил, что, когда я проверяю цепь с использованием более чем одного щупа осциллографа, замыкания земли одного из щупов на плату кажется достаточным для получения стабильных показаний со всех щупов. Это также снижает вероятность случайного соединения двух разных потенциалов напряжения через заземляющие зажимы разных пробников.

Я понимаю, что более длинный «контур заземления» для щупов, не подключенных напрямую к цепи, может повлиять на некоторые показания, но как? И при какой скорости приобретения это становится проблемой? (Я смутно помню оригинальный аналоговый прицел, с которым меня обучали в армии около 30 лет назад, только с одним заземляющим проводом, отдельным от зондов. Но я понятия не имею, насколько «быстрым» был этот прицел.)

В целом это нормально, если вы знаете, что быстрые переходные процессы на незаземленном пробнике будут отображаться неправильно. Я делаю это для удобства, когда работаю с логикой и знаю, что формы сигналов правильны, и просто пытаюсь отладить фактическое содержание сигналов.

Ответы (1)

Один простой пример

Допустим, у вас есть два зонда. Зонд A правильно заземлен в измеряемой цепи, но зонд B не имеет заземления. Предположим также, что пробник A измеряет прямоугольный сигнал 1Vp-p в цепи, а пробник B измеряет уровень постоянного тока.

Несмотря на то, что прицелы имеют 1M Ом входного импеданса через пробник будут протекать токи из-за краев прямоугольной волны - входной импеданс осциллографа также, вероятно, будет включать емкость 20 пФ (обычно меньше для пробников x10).

Эта емкость «принимает» импульс тока по проводу пробника каждый раз, когда прямоугольная волна чередуется, вызывая небольшое падение напряжения на проводе. Это не будет иметь значения для датчика A, но он будет отображаться в виде небольшого «всплеска» на дисплее канала B, потому что сбой «становится» последовательно с сигналом датчика B из-за того, что он не заземлен.

Если щуп B был правильно заземлен в цепи, этот «глюк» не будет присутствовать на осциллограмме осциллографа B.

В какой точке/частоте это становится значимым? Я бы ответил на это, сказав, что просто не ищи коротких путей. Если вы по какой-либо причине проверяете цепь, используйте передовой опыт и заземлите оба конца пробника в цепи, которую вы измеряете, иначе ожидайте аномалий.

Если датчик A смотрит на прямоугольный сигнал 1Vp-p, а датчик B смотрит на аналоговый сигнал 5 мВ, у вас будут проблемы на канале B.