Comment attachez-vous un ressort de masse d'oscilloscope?

Parfois, vous devez vous assurer que le fil de terre de la sonde de votre oscilloscope ne crée pas d'erreur de mesure telle qu'une sonnerie et un dépassement. Sous diverses formes, j'ai vu (et utilisé avec succès) un ressort de masse pour mesurer un circuit. J'ai emprunté sans vergogne l'image d' AndrejaKo pour m'assurer que nous sommes tous sur la même longueur d'onde :

J'ai déterminé que cette longueur de fil est essentielle dans certaines de mes configurations de test, mais elle nécessite une attention constante pour m'assurer que je ne court-circuite pas quelque chose, que je ne perds pas de connexion ou que je ne sonde pas la mauvaise chose. Cela limite ma capacité à effectuer d'autres tâches dans la configuration de test et le rend peu pratique pour d'autres configurations qui ne permettent pas ce type d'accès en toute sécurité (conditions aveugles ou dangereuses).

Comment attacher une sonde d'oscilloscope au circuit testé avec un fil de terre de 1/2 "(1 cm), ou obtenir une configuration mains libres à large bande passante?

Le type de pointe que vous montrez n'est pas destiné à une installation permanente.

Si vous avez besoin d'avoir un oscilloscope connecté à l'appareil testé, avec de bonnes performances à haute fréquence, la seule bonne solution est de concevoir des connexions de test dans votre appareil.

J'aime les connecteurs MMCX , car ils sont très compacts, et vous pouvez obtenir des pigtails MMCX-> SMA (et les convertir en BNC) pour pas cher .

Vous devez concevoir des tests dans votre projet, mais c'est une bonne habitude d'y participer de toute façon. J'ai tendance à essayer de disperser les empreintes MMCX autour de la disposition de ma carte, afin que je puisse accéder facilement à la sonde à tous les filets qui m'intéressent. connecteurs vers le bas.

Vous pouvez également faire une alternative maison , si vous avez l'espace de planche et la patience:

Comme le souligne W5VO dans les commentaires, l'utilisation d'une configuration de test comme celle-ci pour les connexions à haut débit peut être quelque peu difficile. Vous devez soit construire un adaptateur de sonde 10: 1 avec un condensateur de compensation et le monter directement sur le connecteur MMCX correspondant, soit vous assurer correctement que votre câble de connexion est de 50 Ω et que l'oscilloscope que vous utilisez est réglé sur une impédance d'entrée de 50 Ω. pour éviter les reflets et les distorsions du signal.

Si vous êtes intéressé par la sonde logique à grande vitesse, une solution plus simple alors de devoir terminer le signal exécuté sur votre portée serait d'utiliser une terminaison en ligne faite maison aussi près du connecteur MMCX que possible.

Fondamentalement, vous pouvez homebrew une sonde 10: 1 ou 20: 1 en insérant simplement une terminaison série aussi près que possible du connecteur (le connecteur d'extrémité PCB). Avec une impédance d'entrée de portée de 50 Ω, une résistance série de 450 Ω entraîne une atténuation de 10: 1, tout en conservant une adaptation d'impédance appropriée à l'oscilloscope, et en chargeant également le circuit sous test beaucoup moins.

Une résistance de 950 Ω entraînerait une atténuation de 20: 1.

Il existe plusieurs sondes maison utilisant cette technique ici et ici .

Pour ce type de configuration, je prendrais un connecteur de montage PC mâle et femelle , et souderais la résistance entre les deux, avec un fil nu reliant les broches de terre. Il doit être assez compact et structurellement robuste.

Vous pouvez même ajouter un condensateur de compensation si vous êtes intéressé par les signaux à très haute vitesse. Il y a une bonne ressource à ce sujet ici .

Vous insérez ensuite simplement la terminaison de série entre le câble de l'oscilloscope et votre carte testée, et réglez votre oscilloscope sur l'atténuation appropriée.

Une astuce consiste à créer de minuscules "cratères" dans la soudure froide des points de test avec un outil pointu. Cela peut sembler destructeur au début, mais à mon humble avis, il est beaucoup moins destructeur et nécessite moins d'efforts que le soudage de certains fils. Les pointes de sonde à portée nette sont également à préférer aux pointes émoussées. Placez les pointes des sondes dans ces cratères lorsque vous mesurez. Même les cratères peuvent sembler petits, ils sont souvent suffisants pour empêcher les pointes de sonde de glisser hors des points de test.

Une autre méthode que j'ai apprise de Lecroy est applicable pour mesurer sur IC: s. L'idée est essentiellement de dupliquer le plan de masse au-dessus du CI avec un petit tampon en cuivre. Voir page 65 dans la présentation Digikey / Lecroy suivante

Tout d'abord, enroulez le fil de bus nu autour de la sonde (comme vous le voyez sur la photo); il sera lâche et ne restera pas tout à fait allumé. L'astuce consiste à l'enlever ensuite et à lui donner une légère pression (la déformer peut-être environ 0,1 mm de plus), de sorte qu'elle soit légèrement plus petite que le diamètre de la sonde. Cela garantit qu'il s'adapte parfaitement lorsque vous insérez la sonde.

Si vous voulez un moyen plus fiable de générer ces prises de terre de sonde de portée "ad hoc", consultez votre quincaillerie locale pour un stock de goujons en bois dans la taille la plus proche plus petite que le corps de la sonde. Ensuite, lorsque vous enroulez le fil autour de la cheville, le "ressort" résultant sera plus petit que le corps de la sonde. S'il est trop petit, vous pouvez augmenter progressivement son épaisseur en enroulant du ruban électrique autour du stock de goujons jusqu'à ce qu'il soit de la bonne taille.