датчики для осциллографа из «говна и палочек»: uncle_sem — LiveJournal

решил таки поделиться своими датчиками с общественностью. сразу уточняю — большинство идей не мои, но все датчики я делал своими руками. врядли я расскажу что-то новое для опытных диагностов, однако для начинающих, думаю, будет полезно увидеть все датчики в одной статье.

ну что ж, приступим. для начала — система зажигания. нам нужны емкостные и индуктивные датчики.

начнем с емкостных. теория тут: mlab.org.ua/articles/do-self/34-do-self-cx.html

общие принципы — нам нужна железяка, которую мы будем прикладывать к проводу или еще куда где бежит искра. к крышке трамблера например, если бобина там внутри. место подбирается экспериментально.
из-за довольно низкого входного сопротивления осцилла форма сигнала несколько искажается, и ее нужно корректировать. для этого между сигнальным проводом и землей вешается конденсатор, емкостью ориентировочно 10нФ. емкость подбирается экспериментально, для достижения достаточно прямой полки области горения искры и при этом вменяемой амплитуды, зависит от размеров датчика. на время экспериментов я рекомендую поставить цанговые гнездышки, и в них тыкать конденсаторы. быстро и удобно. у меня они так и остались до сих пор. 😉

корректирующий кондер нужен только для «измерительного» датчика, датчик первого цилиндра в такой корректировке не нуждается, ибо там важна не форма сигнала, а его амплитуда.

первый датчик — банальная пластина стеклотекстолита 2х3см. на одну сторону экран кабеля, на другую сигнал. параллельно конденсатор. всё в термоусадку. готово 😉 конденсатор у меня получился 10нФ

дополнение тут.

это — накладной датчик, его удобно использовать для индивидуальных катушек, либо модулей, к которым особо ничем не прицепишься, либо снятия с бобин, которые стоят внутри распределителя зажигания. для систем с проводами проще и удобнее всего использовать прищепки. чем больше (шире) прищепка — тем больший кусок фольги можно к ней приклеить, и тем сильнее сигнал с датчика мы получим (шире прищепка, тем с бОльшей длиной ВВ провода будет образовываться конденсатор, и тем выше амплитуда сигнала). а задавить сигнал — всегда проще чем усилить.

берем прищепки:

вырезаем кусочки фольги, чтобы по форме они вошли в углубления прищепок.
делаем «бутерброд» — снизу у нас будет скотч двухсторонний, посередине фольга, сверху — односторонний скотч. оставляем кусочек фольги незащищенным, чтобы подпаять провод. отрисовываем по трафарету пластиночки, вырезаем, приклеиваем, припаиваем к пластинкам центральную жилу коаксиала. я использовал два таких кусочка для каждой прищепки — для двух губок. и соединял их в кучу кусочком провода. ИМХО особого смысла так делать — нет.
для датчика первого цилиндра экран со стороны датчика оставляем в воздухе, ну а со стороны осцила конечно припаиваем к корпусу разъема. для датчика напряжения — между центральной жилой и экраном припаиваем цанговую панельку — туда будем подбирать конденсаторр. у меня получился 15нФ. не забываем крепко прицепить кабель к прищепке. можно залить сверху нашу фольгу термопистолетом или эпоксидкой, для пущей надежности:

как видим, нет ничего более постоянного чем временное — датчики так и остались с панельками и вставленными в них конденсаторами. 3 ничего не произошло. потом выяснилось, что двухсторонний скотч, который я импользовал для приклеивания фильги к прищепкам — не самый хороший по качеству, и фольга начала отклеиваться и прикольно торчать в разные стороны, что меня несколько не устроило. пришлось таки залить термопистолетом.

для DIS-систем — собираем при желании две «гирлянды». удобно, что прищепки в наборе разноцветные. я использовал красные и синие прищепки для двух гирлянд (по полярности искры), зеленые — в качестве датчика первого цилиндра, розовые — в качестве датчика высокого напряжения. в гирляндах конденсатор ставится в месте соединения проводов от датчиков.

в моей ситуации мне крайне редко оказались нужны датчики первого цилиндра и гирлянды для DIS — лично мне оказалось быстрее проверять искру по одному циилиндру, а не обвешивать кучей датчиков. плюс, у меня есть железный минский мотортестер, и системы с распределителем я как правило смотрю именно им, а для дис-систем и индивидуальных катушек использую USB-осциллограф. поэтому датчик высокого напряжения я сделал еще один, по аналогии с накладной пластиной, но — для прищепки. прищепка — от какой-то вешалки для одежды.

идея в том, чтобы размеры самого датчика были побольше для увеличения амплитуды сигнала. получилось очень удобно и технологично.

в качестве датчика первого цилиндра — можно использовать индуктивный датчик. в том числе — обычный индуктивный датчик от стробоскопа. у кого есть в пользовании стробоскопы типа prolite со сменными шнурами знают, что эти шнуры имеют свойство переламываться в месте выхода из разъема. разок можно починить, потом лучше поменять. соответственно дохлые шнурки с целыми датчиками обычно наличествуют. можно катушечку там домотать, чтобы амплитуда повыше стала. а можно оставить и так:

также индуктивные датчики нам могут понадобиться для снятия сигнала с индивидуальных катушек. такие датчики можно делать на основе с принципе любой катушки индуктивности — можно из датчика коленвала, и из датчика ABS, и из реле. первый мой датчик был из датчика коленвала, но он получается слишком громоздкий. поэтому я собрал горку реле и выбрал с наибольшей амплитудой сигнала. в фирменном экспресс-датчике используется РЭК-23 02430692 0502. я такого не нашел, а те что нашел — были слабоваты по амплитуде, потому как все были 5В как правило эти реле имеют и самое низкое сопротивление. так что подобрал реле покрупнее, но с амплитудой повыше. сопротивление обмотки было что-то порядка 700 Ом. видел рекомендации вешать параллельно обмотке резистор на 22кОм для снижения добротности, и 6кОм последовательно — для уменьшения шунтирования при соединении параллельно нескольких датчиков. параллельно поставил точно, последовательно не помню, наверно тоже, с учетом входного сопротивления осцила это не мешает. в любом случае — нужно делать платку, в нее впаивать реле, и в нее же — провод к осцилу. так получается более надежное крепление провода, и можно быть уверенным в том, что он не отломает ножки реле в самый «интересный» момент.

с DIS часто вылазят нюансики. типа, если у нас машина с 4 цилиндрами — то два датчика вечно болтаются. а если сделать их всего 4, то будет не хватать для 6ц. плюс бывают машины где катушка на одну свечу одевается непосредственно, а на другую идет провод. соответственно, и половина датчиков будет другой.
тут у меня появлялась мысля сделать коробочку с кучей разъемов-тюльпанов, соединить ее с осциллом удлинителем для автоусилка (4 канала), и подключать к ней датчики в нужных количествах и конфигурациях. в этой же коробочке можно поставить корректирующие емкости, а то и собрать усилитель с высоким входным сопротивлением и более правильной формой сигнала на выходе. усилитель с входным сопротивлением порядка 10 МОм я собирал, эффект очень положительный, сигнал практически не искажается, и корректирующие емкости могут оказаться совсем не нужны — в зависимости от конструкции датчиков. но конструкция не прижилась — уж больно это все громоздко, плюс внешнее питание. ну и, как я уже писал — мне больше по душе пришлась «экспресс» диагностика — по очереди просмотрел сигналы по цилиндрам и радуйся жизни.

с системой зажигания разобрались. дальше — датчик разрежения.
берем баллончик от газа для зажигалок. желтенький такой, тонкий, думаю они везде одинаковые. пьезик от часов «монтана» (помните такие?) или аналогичный по диаметру. желательно чтобы под рукой завалялись какие-нить детали от капельниц, но это непринципиально. ну и гнездо для подключения — можно «тюльпан», можно BNC. я поставил тюльпан. (я, кстати, сторонник именно тюльпанов. BNC — они круто, конечно, но больше предназначены для высокочастотных сигналов, особой необходимости применять их в автомобильном осциле — нет. плюс тюльпаны банально безопаснее — если дергуть за провод, то в случае тюльпана он банально выскочит из гнезда, а в случае BNC — выломает гнездо)

колпачок сверлим, прикручиваем гнездо. баллончик разрезаем возле самого верха. дальше придумываем что сделать с трубочкой к которой будет присоединяться шланжик. это зависит от конструкции клапана в баллончике и фантазии. для меня самым простым вариантом оказалось выкинуть нафиг родной клапан и воткнуть переходничок от капельницы — это трубочка с утолщением в середине. разрезал пополам. важно, чтобы оно внутри не торчало и не упиралось в пьезик. дальше берем пьезик, вклеиваем на место. я пробовал два варианта — на силикон, и на двухсторонний скотч (тонкий! не такой как для молдингов, в милиметр толщиной) и сверху термопистолетом. работают оба варианта. припаиваем провода, защелкиваем. датчик готов!

на фотках пьезик немного другой. это не имеет принципиального значения, важно чтобы по диаметру подходил. у меня два датчика, с разными пьезиками — работают немного по-разному, но одинаково хорошо 😉

доработка. зажим на шланжик между датчиком и коллектором — для уменьшения сечения и скачков выходного сигнала. я сделал из гайки и винта. шланг продели через гайку, в одной из граней засверлились и нарезали резьбу, туда винт, который зажимает шланг. под винт можно подложить полоску металла, чтобы не портить шланг. можно краник поставить какой-нить.

применение, думаю, понятно — это измерение резрежения во впускном коллекторе и измерение пульсаций на вакуумном выходе регулятора давления топлива — с него снимается шланг с впускного коллектора, глушится, а на РДТ одевается датчик. по сигналу с него можно оценить состояние форсунок.

крайний датчик — датчик вибрации. кажется именно так его называют. или пульсаций? я уже запутался, честно говоря. идея, к сожалению, тоже не моя, моя почему-то «не выстрелила» 🙁 мой первый вариант был с другим пьезиком, он как-бы сразу с камерой был, я думал будет круто — нет, не круто. работает, но плохо. значит делаем вот так:

та же прищепка, пьезик «монтана», и кусок пористой резины.

этот датчик позволяет смотреть пульсации топлива на моторах без обратки. одеваем прищепку на подающий шланг — и радуемся красивому сигналу пульсаций давления топлива.

работает, как ни странно, и на пластиковых топливопроводах.

при измерении пульсций топлива рекомендую синхронизироваться не от искры, а от сигнала с первой форсунки. тогда не будет заморочек о тактах впуска-выпуска и о том в каком цилиндре идет впрыск, когда в первом — искра. также, при подключении еще и датчика первого цилиндра — мы можем убедиться в каком режиме у нас идет впрыск, чтобы не ошибиться, когда форсунки работают не по одной. потому как проверка пульсаций топлива актуальна ТОЛЬКО в случе, если форсунки управляются индивидуально.

для синхронизации по форсункам и снятия сигнала с других датчиков — нам понадобится еще один шнур, или переходники. фоток тут не будет, опишу на пальцах. идея в том, чтобы использовать провода от тестера. значит нужно сделать либо провод от осцила, который заканчивается гнездами как у тестера (в магазине радиодеталей ключевое слово «банан»), либо переходник со стандартного удлинителя от осцила на эти гнезда. также на выходе такого переходника могут быть не гнезна («мамы»), а «папы» — в них замечательно вставляются старые «крокодилы», что тоже бывает нужно.

гнезда «тюльпаны» с проводом, кстати, можно добыть совершенно безвоздмездно. во-первых это разъемы от магнитол. во-вторых — часто с видеокартами идут такие проводочки. они в 90% случаев нафиг никому не нужны, и скапливаются на комповых фирмах в просто неимоверных количествах.

и емкостную пластину, и индуктивный датчик — очень удобно приклеивать на двухсторонний скотч. это если есть необходимость длительного снятия сигнала таким датчиком.

индуктивным датчиком также можно смотреть пульсации тока в проводе от генератора (очень красиво), и видимо в проводе к стартеру — тут не пробовал. думается, по пульсациям тока в проводе стартера можно оценить относительную компрессию.

Датчики и адаптеры для мотор-тестеров и осциллографов

Сортировать по

Порядок +/-

Название товара

Артикул

Категория

Название производителя

Показано 1 — 9 из 9
5102050

Корзина

Корзина пуста

Please wait

Что такое осциллограф? | Tektronix

Осциллограф, ранее известный как осциллограф (неофициально осциллограф, осциллограф или о-скоп), — это инструмент, который графически отображает электрические сигналы и показывает, как эти сигналы изменяются во времени. Он измеряет эти сигналы, подключаясь к датчику, который представляет собой устройство, создающее электрический сигнал в ответ на физические раздражители, такие как звук, свет и тепло. Например, микрофон — это датчик, который преобразует звук в электрический сигнал.

Здесь мы расскажем все, что вам нужно знать об осциллографе, от того, как он работает, до того, как выбрать правильный.

История осциллографа

В 1897 году немецкий физик Карл Фердинанд Браун изобрел электронно-лучевую трубку и вместе с ней первый осциллограф, который спустя десятилетия был расширен компанией A.C. Cossor. В 1934 году General Radio выпустила первый коммерческий осциллограф, и он стал первым, который использовался вне лаборатории. А в 19В 46 году Говард Воллум и Мелвин Джек Мердок основали компанию Tektronix, которая впоследствии стала мировым лидером в производстве осциллографов. С тех пор Tek продолжает выпускать инновационные новые технологии, в том числе первый цифровой осциллограф в 1971 году и первое программное решение для передачи осциллографа в облако — TekDrive — в 2020 году. Осциллографы являются основным элементом рабочего стола любого инженера и даже были показаны в известных фильмах на протяжении всей истории. Вы можете посетить веб-сайт музея Tek, чтобы увидеть полный список осциллографов в фильмах.

Для чего нужен осциллограф?

Оптические приборы часто используются при проектировании, производстве или ремонте электронного оборудования. Инженеры используют осциллограф для измерения электрических явлений и быстрого и точного решения задач измерения, чтобы проверить свои конструкции или убедиться, что датчик работает правильно.

Кто пользуется осциллографом?

Ученые, инженеры, физики, специалисты по ремонту и преподаватели используют осциллографы для наблюдения за изменением сигналов во времени. Автомобильный инженер может использовать осциллограф для сопоставления аналоговых данных от датчиков с последовательными данными от блока управления двигателем. Между тем, медицинский исследователь может использовать осциллограф для измерения мозговых волн. Нет недостатка в приложениях для этого мощного инструмента.

Как работает осциллограф?

Существует три основных системы осциллографов: вертикальная, горизонтальная и система запуска. Вместе эти системы предоставляют информацию об электрическом сигнале, поэтому осциллограф может точно восстановить его. На рисунке ниже показана блок-схема осциллографа.

Первая ступень ослабляет или усиливает напряжение сигнала для оптимизации амплитуды сигнала; это называется вертикальной системой, поскольку она зависит от управления вертикальным масштабом. Затем сигнал поступает в блок сбора данных, где аналого-цифровой преобразователь (АЦП) используется для выборки напряжения сигнала и преобразования его в значение цифрового формата. Горизонтальная система, которая содержит часы выборки, дает каждой выборке напряжения точную временную (горизонтальную) координату. Тактовая частота дискретизации управляет АЦП, а его цифровой выход сохраняется в памяти сбора данных в качестве точки записи. Система триггера обнаруживает указанное пользователем условие в потоке входящего сигнала и применяет его в качестве эталона времени в записи осциллограммы. Отображается событие, отвечающее критериям запуска, а также данные сигнала, предшествующие или следующие за событием.

Осциллограф, цифровой мультиметр или вольтметр

Осциллограф, цифровой мультиметр, вольтметр — в чем разница и взаимозаменяемы ли они? Вольтметр измеряет разность потенциалов между двумя узлами электрической цепи. Хотя цифровой мультиметр также измеряет напряжение, он также может измерять ток и сопротивление. А осциллограф показывает, как меняется напряжение во времени. Как правило, по мере того, как приложение становится более продвинутым, совершенствуется и прибор.

Что измеряет осциллограф?

Проще говоря, осциллограф измеряет волны напряжения. На экране осциллографа напряжение отображается вертикально по оси Y, а время отображается горизонтально по оси X. Интенсивность или яркость дисплея иногда называют осью Z. Полученный график может многое рассказать о сигнале, в том числе:

• Значения времени и напряжения сигнала
• Частота колебательного сигнала
• «Движущиеся части» цепи, представленные сигналом
• Частота, с которой возникает конкретная часть сигнала относительно других частей
• Является ли неисправный компонент искажением сигнала
• Какая часть сигнала представляет собой постоянный ток (DC) или переменный ток (AC)
• Шумовая часть сигнала
• Изменяется ли шум со временем

Типы осциллографов

Существует два типа осциллографов: аналоговые и цифровые. Аналоговый осциллограф захватывает и отображает форму волны напряжения в ее исходной форме, в то время как цифровой осциллограф использует аналого-цифровой преобразователь для захвата и хранения информации в цифровом виде. Когда дело доходит до отладки и проектирования, большинство инженеров сегодня используют цифровые осциллографы. Цифровые осциллографы обычно делятся на пять категорий: от менее дорогих осциллографов общего назначения до более сложных осциллографов, которые, хотя и дороже, предлагают расширенные функции и большую точность, чем более простые модели.

• Цифровой запоминающий осциллограф (DSO). Это обычный цифровой осциллограф, который идеально подходит для низкочастотных или однократных высокоскоростных многоканальных приложений.
• Осциллограф с цифровым люминофором (DPO): DPO использует новый подход к архитектуре осциллографа и, в отличие от DSO, обеспечивает ось Z (интенсивность) в режиме реального времени. DPO являются лучшим универсальным инструментом проектирования и устранения неполадок для широкого спектра приложений и часто используются для расширенного анализа, тестирования маски связи, цифровой отладки прерывистых сигналов, повторяющегося цифрового проектирования и приложений синхронизации.
• Осциллограф смешанных сигналов (MSO): тип DSO, MSO предназначены для отображения и сравнения как аналоговых, так и цифровых сигналов. Это инструмент выбора для быстрой отладки цифровых схем с использованием мощного цифрового запуска, возможности сбора данных с высоким разрешением и инструментов анализа.
• Осциллограф смешанных доменов (MDO): Эти осциллографы обладают теми же возможностями, что и осциллографы смешанных сигналов, но также имеют встроенный анализатор спектра, добавляя отладку ВЧ к аналоговым и цифровым возможностям.
• Цифровой стробоскопический осциллограф. Для высокоскоростного анализа сигналов стробоскопические осциллографы поддерживают анализ джиттера и шума с получением данных со сверхнизким джиттером. Его полоса пропускания и высокоскоростная синхронизация в 10 раз выше, чем у других осциллографов для повторяющихся сигналов.

Узнайте больше о типах осциллографов и характеристиках каждого из них, чтобы найти осциллограф, подходящий для вашего приложения.

Как выбрать лучший осциллограф

Когда дело доходит до выбора правильного осциллографа, необходимо учитывать ряд факторов, включая полосу пропускания, частоту захвата сигнала, частоту дискретизации, время нарастания, возможности запуска и цену. Точно так же, как скорость затвора, условия освещения и диафрагма камеры влияют на ее способность четко и точно захватывать изображение, характеристики осциллографа существенно влияют на его способность обеспечивать требуемую целостность сигнала. Чтобы узнать больше об этих критериях и о том, как они могут относиться к вашим приложениям, прочитайте наш подробный обзор того, как оценивать осциллограф.

Ресурсы осциллографов

Цифровые осциллографы — это ключ к решению современных сложных измерительных задач. Tektronix является мировым лидером в производстве осциллографов и предлагает широкий выбор осциллографов для удовлетворения потребностей даже самых сложных приложений. Купите осциллографы сегодня или обратитесь к представителю Tektronix, чтобы запросить демонстрацию осциллографа.

Не готовы «нажать на курок»? Загрузите наше руководство по осциллографам XYZ, чтобы узнать все, что вам нужно знать, чтобы выбрать и использовать лучший осциллограф для вашего приложения.

Teledyne LeCroy — пробники для осциллографов

Teledyne LeCroy предлагает широкий ассортимент пробников и усилителей мирового класса, дополняющих линейку продуктов. От высокоимпедансных активных пробников ZS до дифференциальных широкополосных пробников серии DH с полосой пропускания до 30 ГГц, пробники и принадлежности для пробников Teledyne LeCroy обеспечивают оптимальные механические соединения для измерения сигналов.

Посмотреть каталог пробников и принадлежностей для осциллографов

Дифференциальные пробники ≤ 1,5 ГГц

Широкий динамический диапазон, низкая нагрузка и отличные шумовые характеристики. От 200 МГц до 1,5 ГГц. Специальность AP033 обеспечивает 10-кратное усиление и высокий CMRR.

Дифференциальные пробники 4–6 ГГц

Динамический диапазон 5 Впик-пик со смещением ±3 В, низкий уровень шума и нагрузки. Впаиваемый, браузер, QuickLink, Quick Connect, квадратный штифт и провода/наконечники HiTemp.

Дифференциальные пробники 8–30 ГГц

До 30 ГГц для последовательных данных, DDR или других высокоскоростных сигналов. Впаиваемые стандартные и высокочувствительные датчики, HiTemp и QuickLink для измерения смешанных сигналов.

Дифференциальные пробники, 60 В, синфазный сигнал

Идеальные пробники для измерения преобразования мощности при низком напряжении GaN с высочайшей точностью, лучшим КОСС и минимальным уровнем шума. Полоса пропускания до 1 ГГц.

Высоковольтные дифференциальные датчики

Модели на 1 кВ, 2 кВ и 6 кВ с рейтингом безопасности CAT. Самый широкий диапазон дифференциального напряжения, исключительный CMRR, низкий уровень шума, точность усиления 1%.

Высоковольтные оптически изолированные пробники

Идеально подходят для устройств GaN и SiC. Высочайшая точность, наибольшая полоса пропускания, широкий диапазон напряжений, оптическая изоляция.

Высоковольтные пассивные датчики

Номинальное напряжение от 1 кВ до 6 кВ. Обеспечьте измерения высокого напряжения относительно земли в широком диапазоне применений.

Активные пробники напряжения

Модели от 1 до 4 ГГц. Высокая точность сигнала и низкая нагрузка цепи (

Рельсовые датчики

Полоса пропускания 4 ГГц, смещение ±60 В, динамический диапазон ±800 мВ. Высокий входной импеданс постоянного тока и низкий уровень шума/затухания. Лучшее решение для проверки шин питания.

Датчики переменного/постоянного тока

Для измерения переменного, постоянного и импульсного тока. Использует комбинацию эффекта Холла и трансформаторной технологии. До 500А, до 100 МГц.

Пассивные датчики

10-кратное ослабление при входном сопротивлении 10 МОм. Идеально подходит для низкочастотных сигналов.

Пробники линии передачи

Пассивный пробник с широкой полосой пропускания для использования с входами 50 Ом. От 0 до 7,5 ГГц с входом 0,25 пФ C. 10-кратное или 20-кратное затухание.

Адаптеры пробников

Переключение между различными входными соединениями осциллографа Teledyne LeCroy, интерфейсом к датчикам и интерфейсом для датчиков сторонних производителей.

Детали и комплекты датчиков

Существует множество сменных и дополнительных деталей датчиков, наконечников и принадлежностей.

Пробники переменного/постоянного тока серии T3CP

Ассортимент измерительных приборов Teledyne с внешним питанием.