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¿Cómo puedo medir señales diferenciales (como RS-485 o DMX) en un osciloscopio?

Me he encontrado con señales diferenciales en algunos lugares, como un diferencial de salida del amplificador de audio y ahora en un proyecto de trabajo con DMX, que es similar a RS-485. (Aquí la pregunta acerca de RS-485.)

Buscando una forma de onda de un controlador de iluminación DMX por ejemplo, he conectado el canal 1 de la sonda a D+, el canal 2 de la sonda a D-, y tanto el suelo como los lleva a la tierra.

Se produce esta pantalla:

Differential Signal Measurement

Mientras que esto es utilizable, sé que aún no es la manera correcta de mirar las señales diferenciales.

¿Cuál es la forma correcta? He oído hablar de "diferencial de sondas;" ¿significa eso que tengo que comprar nuevas sondas?

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Anders Hansson Puntos 179

La razón por la que usted no puede medir señales diferenciales tan fácilmente con un osciloscopio tiene que ver con el hecho de que los osciloscopios son (en general) no flotante. El cable de tierra en las sondas están conectadas al chasis del osciloscopio, que a su vez es la tierra conectado a tierra. Debido a esto, cualquier cosa que usted conecte el cable de tierra a también estará conectada a la tierra. (Como videos que he enlace de abajo demostrar, esto es peligroso si la medición de alta tensión!)

Al medir dos puntos al azar con un multímetro, el medidor es flotante, eres de los que no se conecta ambos puntos reales de la tierra, que permite medir las diferencias entre los puntos sin la preocupación de que va a crear un corto circuito.

En baja tensión de la señal de aplicaciones, atando a un lado de una señal diferencial a tierra puede causar problemas y podría dañar el transceptor.

Hay dos maneras de medir el diferencial de señales con osciloscopio:

Si usted tiene una de dos canales del osciloscopio, conecte un lado de la señal en el canal 1, y el complementario de la señal del canal 2. La tierra lleva permanecer desconectados.

Puesto que usted está interesado en la diferencia entre las señales, desea restar el canal 2 desde el canal 1. La mayoría de los ámbitos de proporcionar una forma de sumar o restar el canal 1 y el canal 2 entradas. En algunos ámbitos se podría agregar el canal 2, pero invertir para que sean efectivamente restar.

En esta imagen, el ámbito de aplicación tiene Un modo B, que resta del canal 2 de la 1:

Differential Measurement Subtracting Second Channel

La otra forma es, de hecho, el uso diferencial de las sondas, y proporciona mejores resultados sin reducir el número de canales utilizables en el osciloscopio. (Y generalmente están diseñados para las más seguras de alto voltaje de medidas). Sin embargo, estas sondas son caros.

W2AEW hace un excelente trabajo explicando estos conceptos en su vídeo en el diferencial de las mediciones de uso de osciloscopios. También hay un vídeo por BTC Instrumental que muestra el canal en el método de sustracción en más detalle.

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steve Puntos 28

Otras personas que ya han explicado cómo configurar los dos canales del osciloscopio para medir la diferencia entre dos señales.

Por supuesto, se ejecuta en un problema si usted quiere medir algunos otros de la señal, además de que la señal diferencial. Yo la tome de su ámbito de aplicación sólo tiene dos canales.

En tal caso, sería necesario un diferencial de la sonda. Pero, como JYelton mencionado, el diferencial de sondas son caros.

Sin embargo, siempre y cuando usted no está tratando de medir muy altos voltajes o frecuencias muy altas, usted puede simplemente hacer un amplificador diferencial del circuito en un protoboard. La alimentación de una batería o tal vez desde el dispositivo que se está midiendo.

Differential Amp

Sólo asegúrese de usar un amplificador operacional con una adecuada oscilación de voltaje, asegúrese de que es estable, y ya está bueno para utilizar este sencillo circuito como un barato diferencial de la sonda.

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jason Puntos 147

Para medidas diferenciales, la mayoría de los ámbitos con dos entradas como mínimo las características siguientes:

  • INVERTIR el canal a o B (o ambas), generalmente se encuentra cerca de la posición o AMPL/DIV configuración.
  • Agregar el canal a y el canal B, generalmente se encuentra donde se habilita un canal.

INVERTIR un canal, AÑADIR ambos canales et voila, su medición diferencial.

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ianb Puntos 659

La medición de 485 (o algo por el estilo) señales diferencialmente está dentro de las características de la mayoría de los osciloscopios de estos días y esto ya ha sido respondido de manera satisfactoria, pero yo le pregunte "¿por qué molestarse" o "¿qué estás tratando de lograr"?

Si usted se depuración escamosa 485 creo que iba de pie una buena oportunidad de ver el problema de una sola terminal. Es probable que cualquier conexión defectuosa pasará su apariencia escamosa de uno de los 485 de cables a otro a través de los terminator. No estoy diciendo que esto es 100%, pero estoy diciendo que en los varios 485 líneas he tenido que depurar nunca he sentido la compulsión a medida diferencialmente. Si mis datos recibidos fueron de hojaldre, no dudaría en buscar a la salida rca a partir de los datos del receptor - después de todo, esto es lo que alimenta el MCU y es la MCU que me está diciendo que los datos de hojaldre.

He hecho un par de alta velocidad (80Mbps) los enlaces que se transmiten y se reciben diferencialmente. Los datos (a propósito) fue tri-edge información con el fin de magnéticamente pareja para el receptor. Nunca he sentido la obligación de depurar estos diferenciales utilizando sondas que ya he medido de una sola terminación para asegurarse de que los datos veía bien y luego se ha ido a la de una sola terminal de salida del receptor de chips para ver cuál es el problema era.

Supongo que por analógico de señales diferenciales, de medidas diferenciales son más importantes porque lo que puede parecer "desagradable", en una línea que podría verse bien diferenciado.

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