Pourquoi un oscilloscope affiche-t-il une tension différente d'un générateur de signaux?

J'ai un oscilloscope Rigol DS1052E et un générateur de fonctions Rigol DG1022. Je viens de changer le ventilateur de l'oscilloscope pour un silencieux, car j'ai trouvé, comme cela est communément rapporté, que le bruit du ventilateur d'origine était très irritant. Cela semble réussi et c'est la seule modification que j'ai apportée à l'oscilloscope.

En testant l'oscilloscope comme vérification, j'ai connecté le générateur de signaux avec un câble BNC simple (BNC aux deux extrémités) et réglé le générateur de signaux sur une onde sinusoïdale crête à crête de 5 volts + crête de 1 kHz, et la tension a été confirmée par un voltmètre numérique affichant 3,67 V ou RMS. Cependant, l'oscilloscope affiche 10 V p / p, et cela se produit également pour une onde sinusoïdale de 100 kHz. En testant d'autres amplitudes, ce n'est pas toujours exactement deux pour un, mais c'est à peu près ce rapport.

Pourquoi l'oscilloscope affiche-t-il deux fois la tension en tant que générateur de signaux? J'espère que c'est quelque chose de trivial que j'ai négligé, et qui n'est désespérément pas une "modification matérielle non documentée", comme nous le disions en laboratoire lorsque nous avons laissé tomber quelque chose et que cela n'a plus fonctionné.

Eh bien, je n'ai pas besoin de paniquer. @Sephro a la solution. Merci à lui en particulier et aux autres pour les commentaires utiles. J'aurais également accepté la version de @alex forencich si j'avais été autorisé à le faire. Je commençais à m'approcher de cette réponse moi-même, car j'ai découvert que l'insertion d'une charge parallèle de 50 ohms sur la sortie du sig. gen. guéri le problème, j'ai fait comme suggéré par @Seph et défini le sig. gen. sortie à "High Z" et cela aussi fait coïncider les tensions indiquées.

Donc, mon explication étendue, à partir des réponses données, est la suivante:

Je vois maintenant que, pour générer 5 V à travers une charge de 50 ohms, avec sa résistance interne également de 50 ohms, le sig. gen. génère en fait 10 V dont, parce que les deux 50 ohms en série agissent comme un diviseur de tension, seulement 5 V apparaît aux bornes de sortie, et c'est la valeur qui est affichée sur le sig. gen. panneau. Si une charge à haute impédance telle qu'un oscilloscope est connectée, le diviseur de tension est déformé, avec une très petite chute sur le signal. 50 ohms internes du gén., et presque partout dans l'entrée de l'oscilloscope. Le sig. gen. ne le "sait" pas et donne toujours le même affichage que pour la charge de 50 ohms. Comme le dit @Seph, il existe un paramètre "High Z" pour le sig DG1022. gen. qui (en effet?) remplace l'impédance interne par une impédance élevée pour correspondre à la charge, de sorte que l'effet diviseur de tension est restauré.

$\Omega$

$\Omega$$\Omega$

Réglez-le sur High Z et tout ira probablement bien.

Généralement, le réglage de la tension sur les générateurs correspond à la moitié de la tension de sortie en circuit ouvert, bien que cela dépende du générateur. Habituellement, les générateurs de signaux sont conçus pour piloter une charge de 50 ohms, ils ont donc une impédance de source de 50 ohms à des fins d'adaptation. Par conséquent, la tension aux bornes de la charge sera proportionnelle à l'impédance de la charge. Si le générateur produit 1 volt sans charge, vous obtiendrez 0,5 V à travers une charge de 50 ohms (la source de 50 ohms et les impédances de charge agissent comme un diviseur de tension). Le réglage de la tension de sortie compense cela. Essayez de régler votre entrée de portée sur 50 ohms, si elle le prend en charge. Sinon, connectez-les tous les deux à une résistance de 50 ohms. Il peut également être possible de désactiver la compensation d'impédance de charge de 50 ohms dans le générateur.

Soit dit en passant, la tension crête à crête sera d'environ 2,8 fois la tension RMS, donc 3,276 x 2,8 = 10,276. Donc, la portée montre la bonne tension, ce n'est tout simplement pas la tension que vous attendiez.

La bonne façon d'étalonner la sonde et l'oscilloscope consiste à utiliser une onde carrée comme indiqué dans le coin inférieur droit.

De cette façon, la réponse en fréquence et le gain CC sont tous deux vérifiés.

Pour calibrer les sondes, lisez le manuel pour la compensation automatique. Pour calibrer le gain, lisez la section autocal du manuel.

Débranchez toutes les sondes ou câbles de toutes les entrées de canal, sinon une défaillance ou des dommages à l'oscilloscope peuvent se produire. Appuyez sur → Self-Cal pour accéder à l'interface d'auto-étalonnage comme suit. Appuyez sur la touche «RUN / STOP» pour démarrer l'opération et appuyez sur la touche «AUTO» pour quitter le système

Si le générateur donne le même résultat avec une charge de 50 Ohms, consultez l'usine.

Avec une charge d'impédance élevée, attendez-vous à ce que le résultat soit 2x la sortie sélectionnée. La sortie chute de 50% avec une charge adaptée.