Para que serve a porta de terra em um osciloscópio analógico?

Acabei de comprar meu primeiro osciloscópio analógico (GoldStar OS-7020A) e notei que ele possui uma porta na parte frontal denominada "terra". Para que serve exatamente essa porta?

Eu pensei que poderia ser para conectar um clipe de aterramento para sondas que não têm um incluído, mas existem dois canais e apenas uma porta de aterramento, por isso não tenho certeza. É simplesmente para fornecer uma conexão de terra conveniente para outros dispositivos?

Eu poderia, por exemplo, prender minha pulseira antiestática? O osciloscópio teria que estar ligado para que isso funcionasse? (Novato em eletrônica aqui, então, por favor, perdoe-me se essa é uma pergunta estúpida.)

A maioria dos osciloscópios possui um aterramento de segurança. Isso se conecta ao terra no plugue e também no gabinete. O pensamento é que, se você ligar errado, na pior das hipóteses, desarmar o GFI / RCD, em vez de chocar-se ou danificar o instrumento.

Como um osciloscópio é geralmente um instrumento de bancada, não é isolado da rede elétrica. Você pode usar um transformador de isolamento, mas isso não é recomendado, pois remove essa proteção deixando o aterramento flutuando.

A Tektronix vende um osciloscópio que possui entradas totalmente isoladas. Não conheço outros modelos. É significativamente mais caro adicionar circuitos de isolamento de alta velocidade. Geralmente, isso significa que todo o lado analógico e de aquisição deve ser isolado.

O terra sempre deve estar conectado ao terra do seu circuito ou você terá um comportamento estranho. Confie em mim. Passei horas olhando para um rastro, imaginando de onde vinha o barulho, apenas para descobrir que não conectei corretamente o chão.

Todas as respostas existentes aqui parecem estar respondendo por que você deseja se conectar ao terra de um osciloscópio, não por que haveria um terminal de terra separado ; portanto, não me sinto muito mal por postar a seguinte especulação :

A presença de um poste de ligação à terra é (eu suponho) um recurso herdado decorrente do histórico de conexões de entrada do osciloscópio.

Era uma vez, cabos e conectores coaxiais não eram tão comuns e baratos, e as frequências de interesse eram mais baixas. Os osciloscópios tinham terminais para fios individuais ou plugues de banana, como os postes de ligação nesta unidade:

Um desenvolvimento posterior foi o conector coaxial SO-239 ou "UHF". Uma das propriedades deste conector é que ele pode aceitar um plugue banana. Portanto, se o osciloscópio tiver um conector SO-239 emparelhado com um conector banana terra, ele poderá aceitar uma entrada coaxial ou de plugue de par de banana. Um exemplo desse escopo é o BK Precision 1431; observe o macaco e o poste de encadernação no canto superior direito, com os orifícios centrais do mesmo tamanho:

Aqui está um exemplo recente de uma conexão (não a um osciloscópio) atualmente em uso, de um dos vídeos de Dave Jones (EEVBlog) . (Este é um exemplo meio bobo, já que o cabo que ele está usando é realmente coaxial na outra extremidade, mas provavelmente foi mais prático do que desenterrar um adaptador. SO-239 / PL-259 é bastante incomum se você não é um operador de rádio amador.)

Portanto, suponho que esse recurso simplesmente não tenha sido removido (em alguns modelos) quando os osciloscópios passaram para o conector BNC, que é eletricamente superior e mais conveniente de usar, mas não possui a mesma compatibilidade de plugue banana.

Esse conector vestigial ainda é potencialmente útil para entradas de banana ou fio; um pode obter uma pós-ligação-single-a-BNC adaptador (exemplo abaixo), ou que não seja uma placa de SO-239, mais barato do que o adaptador visto mais comumente-dupla ligação post. Mas esse é um caso de uso bastante obscuro e certamente não justifica mantê-lo por perto quando o uso do osciloscópio moderno quase sempre envolve uma sonda ou uma entrada de cabo coaxial.

Esse terminal é o caso do osciloscópio.

Supondo que seu osciloscópio esteja usando um plugue de três pinos, ele é conectado através do cabo de alimentação do dispositivo ao terra.

Geralmente é usado para controlar seu roteamento de corrente de terra, quando você está tentando fazer medições de alta precisão, que normalmente envolvem um transformador de isolamento (ou vários).

Supondo que seu banco esteja devidamente aterrado, não vejo problema em conectar sua pulseira antiestática a ele. Certifique-se de que existe alguma resistência no cabo para a sua pulseira (acho que ~ 1MΩ é comum).
Caso contrário, você não apenas danificará potencialmente qualquer coisa com uma carga estática (é necessário sangrar uma carga estática lentamente), mas no caso de qualquer incidente em que você acidentalmente entre em contato com uma alta tensão, através de você será o caminho mais curto para chão .

Pelo que vale, você pode usar a fonte de alimentação interna do osciloscópio como um transformador de isolamento de pobre, cortando o fio terra em um cabo de alimentação. Isso faz com que todo o osciloscópio flutue eletricamente, para que você possa medir com o terra do osciloscópio conectado a um trilho de tensão sem aterrar o trilho.

No entanto, seja extremamente cuidadoso se fizer isso, pois qualquer falha no lado não isolado da fonte de alimentação interna do osciloscópio pode fazer com que a tensão da rede seja aplicada ao terra local do osciloscópio (e, por meio disso, seu dispositivo e potencialmente você ).

Eu fiz isso, mas é uma daquelas áreas em que, a menos que você saiba o suficiente para entender os riscos (e, portanto, não faria essa pergunta), provavelmente você deve usar um transformador de isolamento adequado se acabar precisando de um.

Há momentos em que uma conexão direta do osciloscópio com a estrutura da unidade sendo ajustada pode limpar um sinal com aparência de ruído que você está monitorando. Não há como dizer em que tipo de condições de loop de aterramento você pode se deparar, especialmente com sinais de frequência muito alta. Um exemplo do último aqui, quando eu olhava para os sinais de nível "ECL" em um computador em que os sinais em um backplane apresentavam oscilações inferiores a 1 volt e tempos de subida em nanossegundos, era difícil ver a verdadeira forma de onda com um a sonda padrão e uma conexão especial que se encaixava na extremidade, em vez da ponta da sonda consistir em dois fios de 1 polegada, um quente e um terra, era a única maneira de ver a verdadeira forma de onda sem distorção. Se você estiver pesquisando sinais em um circuito isolado do terra, talvez um regulador de ar condicionado, por exemplo, pode ser necessário olhar para um sinal em que nenhuma conexão se refere ao terra. Aqui você deve isolar o osciloscópio do terra ("flutuar" seu osciloscópio) e conectar o terra do osciloscópio a um ponto de referência que não seja o terra para ver um sinal que é referente ao sinal da sonda. É claro que você deve ter cuidado ao fazer isso e garantir que a luneta esteja em uma superfície que não encurte o gabinete até o chão (se for de metal). nada disso é uma situação comum todos os dias, depende apenas de qual equipamento você está adquirindo! É claro que você deve ter cuidado ao fazer isso e garantir que a luneta esteja em uma superfície que não encurte o gabinete até o chão (se for de metal). nada disso é uma situação comum todos os dias, depende apenas de qual equipamento você está adquirindo! É claro que você deve ter cuidado ao fazer isso e garantir que a luneta esteja em uma superfície que não encurte o gabinete até o chão (se for de metal). nada disso é uma situação comum todos os dias, depende apenas de qual equipamento você está adquirindo!

o aterramento adicional é para o equipamento em que você está trabalhando, um aterramento adicional do chassi, por assim dizer.