Mätteknik med multimeter och oscilloskop

**#151** » 13:12:14, 22-03-2016

Kul att ta del av sånt som jag pysslade med för 15 år sedan.

**#152** » 13:51:22, 22-03-2016

Kul o läsa lite om skåp. Har saknat ett hela livet men köpte ett asienskåp förra året. Har haft nytta av det några ggr redan. Känns bra :grin:

Här kollar jag en pwm signal som verkar helt ok.

**#153** » 00:54:30, 23-03-2016

Som vanligt utomordentligt väl förklarat. Jag tackar och bockar. :buga:

**#154** » 23:36:26, 23-03-2016

Växelspänning med DC förskjutning.

Om man nu slantat några kronor extra för att får en TRMS AC mätare.
En sådan är jättebra så länge det inte finns någon DC förskjutning av spänningen.
Då får man slanta upp lite till för en mätare som har TRMS AC+DC.

Här är en normal AC spänning.

Båda mätarna visar lika.

Om man nu lyfter upp så att hela spänningen ligger över 0V.

Då är de inte så ense längre. Den röda Brymen är en TRMS AC+DC och visar korrekt värde.

AC fyrkants våg.

Båda lika igen.

Fyrkantsvåg 0 till 1V

Nu tänker många när har man nu nytta av detta. Om man lyfter en fyrkantsvåg så har man nu en PWM signal.
Då kan det kanske vara intressant att veta viken ren DC spänning som PWM signalens RMS värde motsvarar.

Här är uppsättningen som gjort alla roliga experiment möjliga.

**#155** » 04:44:02, 24-03-2016

Mitt intresse för apparater med många knappar vaknade när jag pillade på skolans AVO rörprovare.
Senare en 100 Watts rigg.
Numer är det i stort sett vilken ny bil som helst som triggar.

Så uppsättningen du visar upp och kunskaperna lockar till förnyat intresse :razz:

**#156** » 08:18:37, 24-03-2016

Mycket bra förklarat!

**#157** » 12:13:58, 24-03-2016

Mycket bra som alltid. Men jag måste fråga ang PWM signalen så är den 50% och 1V top då måste "likspänningen" bli 0,5V. Integralen blir ju 0,5.

**#158** » 14:54:07, 24-03-2016

Tänk på att pwm är RMS vilket är avgiven effekt som motsvarande DC spänning ger i en resistiv last.

Gjorde ett förtydligande huvudinlägget.

**#159** » 18:58:48, 24-03-2016

Kommer jag ihåg rätt?

Att det alltid måste finnas en resistans för att det ska kunna bli effektutveckling. T ex restanserna Rs och Rp i en kondensator eller i en induktor.

**#160** » 19:31:44, 24-03-2016

Rent teoretiskt: Ja, efter som effekt innebär att det finns spänning och ström samtidigt.

I x U = P

100A x 0V = 0W

0A x 100v = 0W

100A x 100V = 10kW

**#161** » 20:01:38, 24-03-2016

Tack Towil. Tänkte inte på definitionen av RMS.
Från nätet för fyrkantsvåg:
square-wave, duty cycle D = Ton/Toff
RMS = peak*sqrt(D)

**#162** » 18:41:02, 25-03-2016

Joules Lag eller varför smälter mina startkablar.

Som alla vet så har alla kablar motstånd. Nu är det inget som man normalt behöver tänka på så mycket. Det pratas då ofta om att man får spänningsfall om kör mycket ström i en kabel. Tänkte att jag skulle angripa detta från ett lite annorlunda vinkel nämligen effektförlust. För att på så sätt illustrera att när man börja köra höga strömmar så börjar det hända saker som man kanske inte räknat med.
Tyvärr, inga foton denna gång dock två diagram.

Som de flesta vet så räknas elektrisk effekt P=U*I
U, spänning V
I, ström I
R, resistans Ω

Denna formel lämpar sig inte så bra att räkna effekt med på en kabel med. Eftersom ändras spänningen så ändras strömmen.
Vi vet att U=I*R stoppar vi då in I*R istället för U i effekt formeln får vi P = I*R*I => P=i^2*R

P=i^2*R effekten är nu oberoende av vilket spänningsfall man har över kabeln. Man ser även att effekten inte ökar linjärt utan exponentiellt i förhållande till strömmen. I detta sammanhang är effekt i en kabel det samma som att den blir varm.

Om man nu tänker att man skall starta någon maskin och hänger på två startkablar om vardera 2m på ett dyngslut batteri och börjar mala på starten. Då börjar det hända saker om man har för klena kablar. Då börjar man elda för kråkorna bara genom värme förluster på grund av resistansen i kablarna. Hur mycket man eldar beror på hur grovkabel man har. Nu är inga dålig kontakt medräknat i diagrammet. Som om nu inte detta är nog, så i och med att kopparen i kabeln blir varmare så ökar resistansen och det blir ännu högre effektförlust(värme).
Diagrammet visar för 4m så det blir halva för varje kabel.

När nu kablarna är för varma att ta i vid 100C så är kurvorna ännu brantare och värmen ökar nu ännu snabbare. Vi det här laget så har det gått tiden t och isoleringen börjar nu rinna av din klena kablar och formeln ansvarig för detta är i^2*R*t och heter Joules Lag. Det är för sent att klaga att du inte visste, James Prescott Joule visste det redan 1841.

När man har med höga strömmar att göra t.ex. vid start av fordon så gäller det att inte ha klena kablar och att de inte är dålig kontakt. Har man nu riktigt dålig kontakt så är det inte säkert att det blir varmt för spänningsfallet blir stort och strömmen liten.
Hur kollar man nu detta med en multimeter. Jo, man ställer den på volt och mäter spänningsfallet man får på kablarna från batteri och starmotorn. Mät på någon som funkar så vet ni vilka värden som är OK.

**#163** » 16:24:43, 26-03-2016

Väldigt intressant :thumme:

Diskussionen om batteriladdare flyttad hit:

Volvot24 @ [Allmänt] Batteriproblem och att välja batteriladdare

/M

**#164** » 22:29:55, 29-03-2016

Bandbredd på oscilloskop.

Vad betyder den där MHz siffran som ståt på oscilloskopet. Jo, det är när signalen har dämpats -3 dB.
Hur mycket är nu -3dB? Det beror på vad man sätter för referens. Hela dB bygger på förhållande mot en referens.

Nu kommer jag inte att härleda formeln som utgår från effektförhållande som är 10*log(Pvärde/Pref).
När man sedan gör om den för amplitud (volt) blir den 20*log(Vvärde/Vref). Man måste har samma impedans på oscilloskopet som på spänningskällan. Det är 50Ω som är standard.

Här är test riggen.
Eftersom det nu blir höga frekvenser måste man behandla alla signalvägar som transmissionsledningar.
Så allt måste var gjort för 50Ω impedans vilket innebär att man kör med 50ohm koax och 50Ω termineringar.
Se videolänk på slutet.

Mitt oscilloskop inbyggd 50ohm terminering.
Den är lätt att bränna om man inte passar sig.

Därför kör jag med extern 50Ω terminering som klarar 2W.
Blir bara 150kr fattigare om jag råkar elda upp den och ingen trasig ingång på oscilloskopet.

Då var vi klara för mätning då.

Utgångsläget är 2Vpp detta blir våran Vref. Eftersom frekvensgenerator bara går till 30MHz och mitt oscilloskop till 300MHz så får jag artificiellt begränsa bandbredden till 20MHz (BW Limit).

Vid 10MHz har spänningen sjunkit till 1.82Vpp. pp stå för peek to peek eller topp till topp på svenska.

Vid 20MHz har vi nu 1.46Vpp. Vi är nu vid -2,6dB så lite till kan vi öka frekvensen.

Vid 20,66Mhz är vi vid ca -3dB.

Eller -2.97dB om man vill var noga.

Nu är bandbredden på oscilloskop inte någon magisk gräns där den slocknar. Utan man har fortfarande signal som här vid 30MHz fast amplituden har minskat ännu mera till -4,88dB.
Givetvis så finns det en övre gräns när inte hårdvaran längre klarar av att visa en signal. Vilken den gränsen är olika från oscilloskop till oscilloskop.

När kan man se att signalen åter blir 2Vpp när jag tar bort bandbreddsbegränsningen.

https://www.youtube.com/watch?v=DovunOxlY1k
En av de bästa video på hur signaler (vågor) beter sig i en ledning.
Den är från -59 och har mekanisk demonstration.
Så avvara 30 min och fatta hur vågor beter sig om du vill ta dig förbi DC spänning.

**#165** » 23:35:32, 29-03-2016

Hej Towil, har följt denna tråd noga, bra demon, förklaringar, teori.

Har nyss blivit av med min Fluke som jag haft i 15 år, någon vänlig själ har adopterat den.

Så måste skaffa ny. Fluke är naturligtvis mitt första val, men lite väl dyr.

Har du någon bra adress som säljer Brymen BM257s eller liknande.

Med vänliga hälsningar

Ola