題:
為什麼看不到示波器上的開關跳動?
Deniz
2019-04-06 00:27:54 UTC
view on stackexchange narkive permalink

我正在嘗試查看示波器上一個簡單開關的彈跳。

我準備了一個簡單的試驗板電路(電源→開關→電阻器→接地)。問題是,它在示波器上顯示為完美的正方形/矩形。我隨附了示波器屏幕和電路的照片。

為什麼我無法在示波器上彈跳開關?我不認為這是一個不反彈的開關。

Oscilloscope

Circuit


這是一張顯示放大的時間標度(50 µs / div)的照片。如您所見,它在150µs內從0V上升到9V並保持在那裡。我嘗試了幾種不同的開關。圖片中的電阻為220歐姆,0.5瓦。

Enter image description here

您是否嘗試過調整時基/水平刻度?
是的,進一步放大。雖然,我必須說開關通常會反彈1-10毫秒,這在OP的50毫秒/格時間刻度上應該可見。這是令人驚訝的干淨開關。
正如NMF所說,您希望看到一個優勢。放大它。
如果您指的是時間尺度的分辨率,是的,我做到了。我試圖放大。當我縮放到10 / 20uSec時,我可以看到上升的斜率。它在50uSec內從0v變為5v。但是沒有彈跳。
如果第一次嘗試沒有成功,請再試一次。
我添加了50uSec縮放的時標照片。如您所見,沒有反彈。我還將嘗試使用微控制器讀取按鈕,看看它是否實際上在彈跳。
上升的斜坡(無論出於何種原因,示波器,導線輸入電容或示波器帶寬)都隱藏了所有反彈。您看不到它們,因為它們不在那裡。
示波器是否具有平均或濾波或類似設置?您是否有舊的撥動開關來進行測試?
我將檢查示波器上是否有任何過濾或平均設置。為什麼我要傾斜?我使用的是9v麵糊,很小的麵包板和短電纜,我直接將9v插入麵包板。電路中沒有電容器。
是的,我已經完成了這項測量。它們並不總是彈跳,尤其是在彈跳時。嘗試使用微動開關。保證就像他們不會在x毫秒後彈跳一樣,不是說他們**會**總是彈跳。
我很難相信您的放大版本實際上是_new trig_。除了示波器的內部插值之外,什麼都沒有。示波器創建的RC濾波器的干淨中斷將顯示出指數級的干淨上升-沒有線性關係。我敢打賭,您只是放大了存儲的波形。
該斜率是由於系統中的各種電容引起的。即使您的內容比較短,導線,電池,麵包板等也都具有很小的電容。但是,我不希望看到這種線性增長。如前所述,示波器可能正在過濾信號。或採樣速度不夠快,無法看到它。也許(可能是?)放大後需要重新採樣。
我縮放後的照片來自另一個拍攝的照片,它是用電池代替電源的。但是正如@pipe所說,我已經捕獲了縮小的視圖,然後放大了上升沿。現在我了解到,在捕獲之前和之後更改時間刻度是不同的事情嗎?我不知道我將需要弄清楚如何在時間刻度設置為uSec範圍時捕獲。
Deniz,是的,就是這樣。我不使用Rigol示波器,但我建議您搜索“觸發”,“單個樣本”,“觸發捕獲”等。
確定測試電路中隱藏的0.68uF電容在哪裡?這是示波器上的測試方法錯誤。
@Deniz將時基設置得相當快(可能為1毫秒),示波器觸發將變為“單個”和“上升沿”,然後按按鈕。那應該沒問題。您可能還需要查看顯示設置,或者將點更改為僅顯示每個點的點,或者步進到每個點(產生“樓梯”效果),這樣就可以避免在放大時被愚弄太遠。
大多數數字捕獲示波器在所有時基上記錄的點數都是固定的,因此採樣率是通過時基和捕獲點的組合來設置的(可以配置)。根據模式,顯示的內容也可能是“窗口式的”,因此並不總是清楚您的採樣率實際上是多少。例如,將100K pts轉換為1s時基並在屏幕上劃分10個格,則將為10ksps。在10us時基中將100k pts轉換為10g的屏幕將是1gsps,通常這是常見數字示波器的限制
一定要嘗試使用彈跳開關進行測試(任何彈簧加載都應有所幫助,例如上面建議的120V撥動開關,並且可能需要更高的電壓和/或電流。當然,以很小的力來致動該開關。某些類型的開關在其上有舌片您可以彎腰進行拆卸。看一下接觸機制,您將了解是否應該首先彈起。
相關內容:* [反跳指南](https://pubweb.eng.utah.edu/~cs5780/debouncing.pdf)*(PDF)。(作為HTML-[第1部分](http://www.ganssle.com/debouncing.htm)和[第2部分](http://www.ganssle.com/debouncing-pt2.htm))。*“低於100納秒的反彈很常見” *
以1uS的採樣間隔捕獲1毫秒的數據。
感謝大家幫助我確定問題。就像你們大多數人所說的,我沒有使用正確的觸發設置和時間表。如果我將時間刻度設置得太高,我將無法捕捉到細節以及反彈的時間。如果設置得太低,我將無法捕獲足夠的持續時間。在將水平軸設置為1uS間隔,適當設置觸發電平並使用“正常”掃描模式後,我可以捕獲反彈事件。在大多數情況下,回彈不會太多,在5v和0v之間沒有鋸齒形。有時很難觀察到。謝謝。
五 答案:
bitsmack
2019-04-06 00:36:23 UTC
view on stackexchange narkive permalink

示波器僅記住足夠多的點以原始分辨率顯示軌跡 。如果捕獲跡線然後放大,它將“散佈”這些點,然後將它們與直線段連接起來。這樣就好像沒有高速功能。

要查找所需內容,請從捕獲的信號開始。然後通過調整時基將其“放大”到該上升沿。當您開始靠近時,您將開始看到信號的上升斜率。

這樣做時,您將失去捕獲信號的分辨率。要填寫詳細信息,您可以使用示波器的觸發機制捕獲該上升沿的新樣本。

O您可以看到上升斜率,然後捕獲一個新的樣本。任何彈跳/超調/噪點都應該變得明顯。

我添加了50uSec縮放的時標照片。如您所見,沒有反彈。我還將嘗試使用微控制器讀取按鈕,看看它是否實際上在彈跳。
如果縮放存儲的波形,則可能沒有中間樣本,只能進行插值。如果在較高的時基設置下存儲新樣本,則__may__可以看到更清晰的邊緣。如前所述,好的或新的開關可能幾乎沒有可檢測到的反彈。
@Deniz沒有開關閉合將導致分段線性脈衝-必須以較低的速率(可能是150 \ $ \ mu \ $ s)放大一些採樣信號,因為這是上升所需的時間)。
@Deniz要說服自己,請盡可能將示波器顯示模式切換為點
crasic
2019-04-06 03:37:19 UTC
view on stackexchange narkive permalink

這是范圍設置的一個問題,並且是對如何解釋範圍捕獲的誤解。您必須使用單個觸發器以相當小的分辨率捕獲單個脈衝的上升沿。好消息是這正是示波器的設計目的

通用過程是:

  1. 將觸發設置為上升沿,並且觸發電平大約為按鈕電壓的一半
  2. (可選)將觸發器(水平)偏移量移到屏幕的左側,以最大程度地觸發後捕獲部分
  3. 將觸發器切換到“正常”和“單一模式”以為一次捕獲准備觸發器
  4. 按下按鈕
  5. 如果您使用連續觸發,則每按一次按鈕都會獲得一個新的捕獲結果
  6. 如果您不使用正常模式,則可能由於預覽刷新(通常在60 Hz觸發以具有模擬的“實時信號”模式)而丟失捕獲的信號,“單正常”模式會在捕穫後凍結示波器
  7. ol>

    大多數數字捕獲示波器在所有時基上記錄固定數量的點,因此採樣率由時基和捕獲深度(可以配置)的組合確定,並受最大採樣率的限制。在我的Tektronix示波器上,示波器同時顯示每格時間和有效採樣率。

    根據模式,顯示的內容也可能被“顯示”,因此可能並不總是清楚您的採樣率是多少。例如,將100K點轉換為1秒時基並在屏幕上進行10格劃分將為10kS / sec。在屏幕上有10個分度的10毫秒時基中100k點將是1 GS / sec通常,這接近常見數字示波器的極限,因此,通常將10 µs以下的時基以10 µs“放大”(例如,將100k點以10 µs分為10格,但在屏幕上以1 µs的時基顯示1格) )。

    還要注意,模擬帶寬(例如“ 100 MHz”)與數字採樣率不直接相關。

    另一個怪癖,不是對(數字)採樣信號進行觸發,而是直接通過專用觸發系統對輸入進行觸發。這意味著您可以(有時)觸發一個太短而無法在數字信號中解析的脈衝。或者,您可以添加一個比採樣深度長得多的觸發延遲(例如,以10 µs的分辨率顯示捕獲,但在觸發之後1秒顯示)。這也是為什麼通常有一個“ aux”或“外部觸發”端口可用於觸發,但從未顯示或捕獲的原因。

    示波器將有效地連續採樣到環形緩衝區中,並且觸發器隨之出現,並告訴採樣系統存儲緩衝區。這是大量數據,因此需要一些時間來存儲數據和重新配置樣品系統。電子設備和合適的存儲器來連續處理千兆位流非常昂貴,因此示波器被設計為通過觸發方案利用有限的存儲深度和數字帶寬。

+1!比我的回答提供更多信息:)
Spehro Pefhany
2019-04-06 08:43:44 UTC
view on stackexchange narkive permalink

這是我對200MHz Tek示波器進行的測試。使用Rigol,您應該可以獲得類似的結果,這是一個較舊的示波器,捕獲頻率僅為2Gs / s。

我的電路只是連接到6mm輕觸開關的標準10:1探針,帶有1K上拉至+ 5V電源。

enter image description here

並非所有的拍攝都如此混亂,有些看起來很理想。用力推動似乎會導致更多混亂。儘管在電源上有旁路,但仍有一些振鈴-由於開關觸點閉合而導致的下降沿非常快。

如果將掃頻設置得太慢(然後擴展),我只會在樣本之間進行插值,這可能會引起誤解。那裡沒有信息,所以示波器會偽造它。

捕獲是單個事件,由活動通道上的falling邊沿觸發,設置為相對接近5V電平(右側的黃色箭頭表示觸發電平3.68V)。屏幕中心在-96ns處(移動以查看更多的預觸發數據,因為大多數操作是預觸發的)。

將觸發電平設置為接近5v確實很有幫助。它可以儘早觸發,並允許捕獲更多在首次接觸後發生的事情。
在某些情況下,您可能會發現@Deniz會在穩態電壓附近觸發,這會根據電氣噪聲而引起霧霾。由於過渡很快,因此另一種方法是將觸發偏移(水平偏移)向左移動。在預先存在的捕獲中,這具有將信號水平“箝位”的效果,可能看起來並不理想,但是在重新觸發時,示波器開始移動捕獲,因此觸發點為10%,而不是嚴格的一半。在某些捕獲中,不希望將緩衝區的一半犧牲給預觸發
Dwayne Reid
2019-04-06 04:01:46 UTC
view on stackexchange narkive permalink

假設下拉電阻器是一個合理的值(1k-10k),接下來我要檢查的是查看該通道上是否存在濾波器。我不會在尋找信號平均-這是單個事件,並且跟踪顯示該單個事件。但是,很有可能在示波器中打開了一個非常低頻率的低通濾波器。

找出是否存在示波器問題的另一種方法是簡單地將一對電線插入開關觸點的總線中。然後將兩根開關線刷在一起,查看噪聲(或噪聲)。噪音意味著範圍可能還可以。平滑斜坡表示示波器未顯示輸入信號的全部帶寬。

Transistor
2019-04-06 00:35:22 UTC
view on stackexchange narkive permalink

enter image description here

圖1.圖鑑取證的人發現了這一點。

有幾個因素:

  • 您有一個不錯的全新清潔開關,彈跳很少。
  • 您的示波器正在加載電路,而15 pF足以提供幫助。但是,這似乎不太可能,因為它似乎是一個電阻,其電阻值為數百歐姆。(照片的色彩表現很差。)
  • 時基過快-但您的評論表明您已選中此選項。

我會選擇第一個和第二個選項。

我添加了50uSec縮放的時標照片。如您所見,沒有反彈。我還將嘗試使用微控制器讀取按鈕,看看它是否實際上在彈跳。
因此,您認為15pF負載了220歐姆的3.3ns漸近線,導致150us的線性斜坡嗎?請法醫人員再次檢查。我的法醫說它聞起來像220歐姆https://i.stack.imgur.com/xEwUo.png


該問答將自動從英語翻譯而來。原始內容可在stackexchange上找到,我們感謝它分發的cc by-sa 4.0許可。
Loading...