Como você anexa uma mola de aterramento do osciloscópio?

Às vezes, você precisa garantir que o fio terra da sonda do osciloscópio não crie erros de medição, como toque e ultrapassagem. De várias formas, vi (e usei com sucesso) uma mola de aterramento para medir um circuito. Emprestei vergonhosamente a imagem de AndrejaKo para garantir que estamos todos na mesma página:

Eu determinei que esse comprimento de chumbo é essencial em algumas das minhas configurações de teste, mas requer atenção constante para garantir que eu não esteja com curto-circuito, perda de conexão ou sondagem errada. Isso limita minha capacidade de executar outras tarefas na configuração de teste e torna impraticável para outras configurações que não permitem esse tipo de acesso com segurança (condições cegas ou perigosas).

Como conecto uma sonda de osciloscópio ao circuito em teste com um fio terra de 1/2 "(1cm) ou para obter uma configuração de alta largura de banda sem o uso das mãos?

O tipo de dica que você mostra não se destina à instalação permanente.

Se você precisa ter um escopo conectado ao dispositivo em teste, com bom desempenho em alta frequência, a única boa solução é projetar conexões de teste em seu dispositivo.

Gosto dos conectores MMCX , porque eles são muito compactos e você pode obter tranças MMCX-> SMA (e convertê-las em BNC) por um preço baixo .

Você precisa projetar testes em seu projeto, mas é um bom hábito entrar de qualquer maneira. Costumo tentar espalhar as pegadas do MMCX nos layouts da minha placa, para que eu possa ter acesso fácil à sonda em qualquer rede em que me interesse. Além disso, eles fazem blocos decentes para sondar com um clipe de mola, se você não quiser soldar conectores para baixo.

Você também pode fazer uma alternativa caseira , se tiver espaço no tabuleiro e paciência:

Como o W5VO aponta nos comentários, usar uma configuração de teste como esta para conexões de alta velocidade pode ser um pouco desafiador. Você precisaria construir um adaptador de sonda 10: 1 com um capacitor de compensação e montá-lo diretamente no conector MMCX correspondente ou garantir adequadamente que o cabo de conexão é de 50Ω, e o osciloscópio usado está definido para 50Ω de impedância de entrada para evitar reflexos e distorções de sinal.

Se você estiver interessado em sondagem lógica de alta velocidade, uma solução mais simples, em seguida, lidar com a necessidade de terminar a execução do sinal no seu escopo seria usar uma terminação em linha caseira o mais próximo possível do conector MMCX.

Basicamente, você pode homebrew uma sonda 10: 1 ou 20: 1 simplesmente inserindo uma terminação em série o mais próximo possível do conector (o conector da extremidade da PCB). Com uma impedância de imputação de escopo de 50Ω, uma resistência em série de 450Ω resulta em atenuação 10: 1, mantendo a impedância adequada correspondente ao osciloscópio e também carregando o circuito sob teste muito menos.

Um resistor de 950Ω resultaria em atenuação de 20: 1.

Existem várias sondas caseiras usando essa técnica aqui e aqui .

Para esse tipo de configuração, eu pegava um conector de montagem para PC macho e fêmea e soldava o resistor entre os dois, com um fio desencapado conectando os pinos de aterramento. Deve ser bastante compacto e estruturalmente robusto.

Você pode até adicionar capacitores de compensação se estiver interessado em sinais de velocidade muito alta. Há um bom recurso sobre isso aqui .

Você simplesmente insere a terminação da série entre o lead do osciloscópio e sua placa em teste e define seu osciloscópio com a atenuação adequada.

Um truque é criar pequenas "crateras" na solda a frio dos pontos de teste com alguma ferramenta afiada. Isso pode parecer destrutivo a princípio, mas IMHO é muito menos destrutivo e requer menos esforço do que soldar alguns fios. As pontas de prova da mira afiada também devem preferir as pontuais. Coloque as pontas de prova da sonda nessas crateras quando estiver medindo. Mesmo as crateras podem parecer pequenas, elas geralmente são suficientes para impedir que as pontas da sonda deslizem dos pontos de teste.

Outro método que aprendi com Lecroy é aplicável para medir IC: s. A idéia é basicamente duplicar o plano de terra em cima do IC com uma pequena almofada de cobre. Consulte a página 65 na seguinte apresentação do Digikey / Lecroy

Primeiro, enrole o fio do barramento nu ao redor da sonda (como você pode ver na foto); estará solto e não permanecerá. O truque é que você o retire e dê um pequeno aperto suave (deformando talvez cerca de 0,1 mm menor), para que fique um pouco menor que o diâmetro da sonda. Isso garante que ele se encaixe perfeitamente quando você insere a sonda.

Se você deseja uma maneira mais confiável de gerar esses conectores terra do apalpador de escopo "ad hoc", verifique na loja de ferragens local se há algum material de cavilha de madeira no tamanho mais próximo menor que o corpo do apalpador. Então, quando você enrola o fio ao redor do material de passador, a "mola" resultante será menor que o corpo da sonda. Se for muito pequeno, você poderá aumentar gradualmente sua espessura enrolando fita isolante em torno do material do passador até obter o tamanho certo.