Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Oscyloskop do zabudowy w automatycznym systemie testującym

CosteC 04 Jun 2021 07:22 648 22
Tespol
  • #1
    CosteC
    Level 34  
    Witam szanownych kolegów

    Jaki byście polecili oscyloskop do zabudowy w systemie testowym? Ma mieć co najmniej 4 kanały, sterowanie po LXI z LabView i niewyszukane parametry: 50 MHz pasma, ale możliwie dużo pomiarów automatycznych, autokalibrację i być ogólnie bezobsługowy. Ekranu może w ogóle nie mieć.

    W teorii może być karta pomiarowa, ale z wstępnego rozpoznania wynika, że karty z pasmem MHz są drogie a same nie umieją za dużo - złapany przebieg trzeba samemu obrabiać.
  • Tespol
  • #2
    User removed account
    Level 1  
  • #3
    CosteC
    Level 34  
    @wesolyyyy Chyba nie robiłeś automatycznych systemów testujących skoro wspominasz o opcji AUTO :) chociażby dlatego, że 7 sekund na ustawienie parametrów to o wiele za wiele...
    Marzy mi się coś z sensownym montażem 19", lepszymi sterownikami do LabView. Cały czas szukam sond 1:10 z złączami na obu końcach, np BNC w rozsądnej cenie, aby to zabudować sensownie.

    Coś jak Rigol DS8034-R tylko o mniej wyśrubowanych parametrach i cenie.
  • Tespol
  • #4
    CosteC
    Level 34  
    To inaczej - używał ktoś picoscope? https://www.picotech.com/products/oscilloscope
    Ceny porównywalne do chińskich oscyloskopów biurkowych, ale przynajmniej zajmuje mniej miejsca.

    Jak niezawodne są triggery i jak szybko to działa? Najlepiej nie spod dedykowanej aplikacji tylko LabView?
  • #5
    zdziwiony
    Level 24  
    A nie mógłby być dowolny oscyloskop o wymaganych parametrach obsługujący SCPI? Sporo jest tego.
    Po chwili...
    Rigol5xxx strona 3-7
  • #6
    CosteC
    Level 34  
    Rigol DS1054Z ma SCPI i LXI, seria 5000 tym bardziej, patrzę czy jest coś prostszego do wbudowania z większą ilością opcji. Może ktoś ma doświadczenia z Picotech albo Siglentami albo jeszcze czymś innym?

    Szukam też sondy 1:10 która miała by ustandaryzowany wtyk na drugim końcu. BNC, SMA, cokolwiek co można z marszu podłączyć.
  • #8
    CosteC
    Level 34  
    spy wrote:
    Do sond są konwertery BNC zakładane na końcówkę sondy.

    Używam, ale to nie jest solidne: na wcisk i zero mechanizmu blokującego.
    spy wrote:
    dzięki, całkiem ładny. Tylko 109 euro i nawet datasheet'a nie ma ani zdjęć :( ale tańszy niż rigola chyba.

    A ma ktoś doświadczenia z siglentem i LabVIEW?
  • #9
    tzok
    Moderator of Cars
    Chyba nie wszyscy załapali, co oznacza termin "automatyczne pomiary" i "do zabudowy".

    Automatyczne pomiary oznaczają użycie sprzętu np. na linii produkcyjnej i testowanie na zasadzie PASS/FAIL na podstawie dopasowania do sygnału wzorcowego albo określenia wartości brzegowych.

    Do zabudowy oznacza tzw. rack-mount, czyli w formie modułu do szafy serwerowej.

    Siglent wspiera LabView "od zawsze" ale poza tym, że wiem że wsparcie jest, to doświadczenia nie mam. Natywne oprogramowanie Siglenta na PC najwyższych lotów nie jest, ale przynajmniej kiedyś można było dobrać od analogicznego modelu LeCroy'a i ono jakby było bardziej dopracowane.
  • #10
    CosteC
    Level 34  
    dzięki @tzok, masz rację. Buduję dwa rodzaje systemów: pierwszy to automatyczne testery na produkcję. Na końcu rzeczywiście mówią PASS/FAIL i dają raport odnośnie potencjalnych przyczyn awarii. Drugi system to mniej lub bardziej zautomatyzowane systemy do testów funkcjonalnych - bo inżynier kręcący gałkami przy zdejmowaniu charakterystyk to strata czasu i pieniędzy.

    I owszem, pakuję to zazwyczaj w 19 calowe szafy. "serwerowe", "teletechniczne", "rakowe" czy jak kto tam woli. :)

    Siglent, Rigol i Keysight "wspierają LabView". Tylko, że z doświadczenia to Keysighta sterowniki się bierze i działają a Rigol'owe działa "prawie" albo "zazwyczaj" a Siglent to nie wiem :) Natywne oprogramowanie jest w 99% nieprzydatne do automatyzacji - obsługuje jeden przyrząd w sposób przewidziany przez producenta. Niestety zrobienie całej szafy na sprzęcie National Instruments kosztuje fortunę dając w zamian łatwość integracji i szybkość testowania, ale nie zawsze jest to warte tych pieniędzy.
  • #11
    tzok
    Moderator of Cars
    Tylko wiesz, zasadniczo Siglent SDS1104X-E i Teledyne LeCroy T3DSO1104 to ten sam oscyloskop, a LeCroy raczej dba o takie rzeczy jak LabView. W przypadku mojego SDS1022DL można używać softu LeCroya. Wiem, że firmowy soft jest mało przydatny, ale skoro on działa wymiennie, to i wtyczka LabView powinna.
  • #12
    CosteC
    Level 34  
    Soft czy sterowniki LabView? Bo niestety soft sam jest mało przydatny. Idę patrzeć co może SDS1104X-E...
    EDIT:
    Dzisiaj bym kupił raczej SDS1104X-E. Lepsze pasmo i samplowanie, pamięć podobna, chociaż Rigol umie do 24 M vs 14 M, chociaż przy 4 kanałach to 6 M vs 7 M. Ale to szału nie robi. Pomiary i wyzwalanie zasadniczo identyczne, Siglent ma ekstra dekodowanie CAN i LIN, ciekawe tylko jak to działa w praktyce. Ciekawe czy 0.5 mV/div do czegoś się nadaje, bo Rigolowe nieszczególnie, bo po prostu trudno to zrobić za te pieniądze. Widać postęp technologiczny przez te kilka lat :)
  • #13
    tzok
    Moderator of Cars
    Coś mi się kojarzy, że soft Siglenta sam z siebie wymagał NI-VISA i wtyczki LabView. Jak kupiłem oscyloskop to walczyłem z tym "dla zasady" i w końcu zaczęło działać, ale od tamtego czasu nie uruchomiłem tego softu ani razu, więc niewiele pamiętam. Być może teraz jest to lepiej zabezpieczone, ale wtedy nie było problemu, wszystko co było przeznaczone dla LeCroy WaveAce (z firmware włącznie), chodziło z Siglentami SDS i na odwrót.
  • #14
    CosteC
    Level 34  
    Dzięki @tzok Będę patrzył na to przy okazji. Wygląda na to że na elektrodzie nie ma prawie nikogo kto robi nawet proste systemy automatyzacji pomiarów...

    Szukam jeszcze czegoś a'la: https://probemaster.com/6143-bnc-to-bnc-10x-attenuation-cable/ ale w normalniejszej cenie.
  • #15
    tzok
    Moderator of Cars
    Nie możesz użyć przelotowych tłumików BNC i zwykłego kabla BNC?

    Znalazłem takie coś, ale o ceny trzeba pytać mailowo, więc pewnie tanio też nie będzie:
    https://www.pmk.de/en/products/pkt_serie/
  • #17
    tzok
    Moderator of Cars
  • #18
    CosteC
    Level 34  
    tzok wrote:
    SDS1104X-E ma wewnętrzny terminator 50 Ohm, ale rozumiem, że to Cię nie urządza.
    To bardzo miłe, ale rzadko potrzebne - większość pomiarów jest robiona na impedancji 10M.

    Pooglądałem:
    Pico TA197 wygląda OK, ale jest dosyć dziwny. Niby 1:10, ale impedancja wejściowa to 8M a nie 10M. Pasmo 20 MHz by uszło, ale nie rozpieszcza. No i brak datasheetu.
    HANTEK HT201, 55 zł, ale znowu brak datasheetu, tłumienie 1:20 jest OK, ale pasmo 10 MHz to już bieda. Impedancja wejściowa rzędu 1.053 M jest już nieakceptowalne, niestety.

    Kable od PMK to już zupełnie inny produkt: jest tym czego potrzebuję: sondą z końcówką BNC i nie pogarsza jakości sygnału ( są wersje do 500 MHz) Cena na razie 405 euro (https://www.datatec.de/PMK-PKT530A-RO-Kabelteiler) Oscyloskop z 4 sondami za to można kupić :)
  • #19
    CosteC
    Level 34  
    Pożyczyłem Siglenta. Kilka ciekawych obserwacji Rigol DS1054Z vs Siglent SDS1104X-E.

    Siglent SDS1104X-E:
    1) Fajniejsze opcje pomocy ekranowej. Cieszą dla nowego oscyloskopu.
    2) Ekran o jedną działkę szerszy w Siglencie każdą stronę w poziomie (14DIV vs 12DIV), ale paradoksalnie ekran w Rigolu jest parę mm większy w każdą stronę.
    3) Rigol ma 2x5 przycisków do obsługi menu ekranowych vs 6. To realnie przyśpiesza obsługę. Ale zwęża ekran roboczy w Rigolu.
    5) Tylko 14M pamięci w Siglencie vs 24M w Rigolu, w trybie jednokanałowym. W pozostałych mała przewaga Siglenta (6M vs 7M)
    6) Wybór triggerów bardzo podobny
    7) Dekoduje UART, I2C, SPI, LIN i CAN. Rigol nie ma dekodowania LIN i CAN. Nie testowałem jakości dekodowania.
    8) Subiektywnie ergonomia troszkę lepsza w Rigolu, po części dzięki większej ilości przycisków, po części dlatego, że widoczne opcje zawsze są używalne. Siglent często ma 4 ekrany, ale niektóre opcje są puste.
    9) Mimo braku fizycznego przycisku power można go skonfigurować do automatycznego uruchamiania się po podłączeniu zasilania
    10) Terminacji 50R nie znaleziono nawet w manualu.
    11) Nie ma menu w języku Polskim. Rigol ma. Dla mnie żadna różnica, ale może komuś zależy.
    12) Opcje generatora są, ale trzeba to dokupić. Nie testowano, ale ceny każą się zastanowić czy nie kupić czegoś innego typu Rigol DS1074Z-S Plus za jakieś 2200 PLN (z VATem, 2021.06.20) czyli 200 PLN więcej niż SIGLENT i mieć taniej coś zintegrowanego.
    13) Podziałka 0.5mV/DIV - nie jest cudownie. Offset zmienia się z podziałką poziomą. Szum ma 1.5 mVpp, offset spokojnie 0.25 mV zaraz po kalibracji i widać jak pływa. Noise Reduction zasadniczo nie pomaga.
    Rigol: offset rzędu 1.5 mV ale niezależny od podziałki poziomej. Niestety na AC i DC. Szum podobny. Pomaga na niego tryb 'High Res'. Ogólnie - Siglent szumi i pływa ale ostatecznie ujdzie, Rigol - bardzo słabo użyteczny: szum, wielki offset, najprawdopodobniej sztucznie tworzony.
    14) Głośność - oba mogły by być cichsze, ale tragedii nie ma.
    15) SIGLENT nie ma przycisku FORCE TRIGGER - może ktoś wie jak go zastąpiono, ale mnie to irytuje.
    16) Sondy - Rigolowe wyglądają solidniej, ale nie jest to zasadnicza różnica.
  • #20
    spy
    Level 25  
    CosteC wrote:
    To bardzo miłe, ale rzadko potrzebne - większość pomiarów jest robiona na impedancji 10M.


    Z posta na posta zaczynam odnosić coraz silniejsze wrażenie, że w wielu przypadkach nie masz pojęcia, o czym piszesz. Taka impedancja jest zawsze potrzebna, gdy się pracuje z wyższymi częstotliwościami czy przy transmisjach sygnałów, gdzie dopasowane impedancji ma kluczowe znaczenie. Tu masz coś od ulubionego Rigola: https://www.youtube.com/watch?v=Fg63gIrmQ2k

    Ten cały wątek jest dziwny - zero informacji, jaki jest setup testowy, co ma być mierzone i jakie przypadki testowe rozpatrywane, zamiast tego tajemniczość (jakby ten know-how testów automatycznych nie był dostępny na telefon do dystrybutora instrumentów pomiarowych) i skupianie się na pierdołach typu dopasowywanie sprzętu low-end do zastosowań profesjonalnych, na produkcję. Np.:

    1) Uchwyty do racków są, jakie są. Do droższych urządzeń będą droższe i lepsze. Można też postawić oscyloskop na półce do szafy 19", która kosztuje grosze. Umocowanie przyrządu może być banalne - od przykręcenia go po demontażu nóżek, do przyklejenia go na okrętkę bawełnianą taśmą klejącą z Lidla. Testerzy prędzej powyrywają gniazda oscyloskopu, niż wyrwą instrument z szafy.

    2) Sondy... nałożenie adaptera BNC na sondę 1:10 i umocowanie go termokurczem do sondy jest banalne i elektrycznie pewne. No, do pewnego stopnia, ale będzie działać.

    3) Po co pasywna sonda 1:10 dalej jest dla mnie zagadką. Z postów można spekulować, że to będzie mierzenie sygnałów maks 20MHz, bo
    CosteC wrote:
    Pasmo 20 MHz by uszło, ale nie rozpieszcza.
    pewnie na jakiejś magistrali 2-wire, radia albo coś w ten deseń. W tym wypadku połączenie kablem koncentrycznym sprawdzi się lepiej, bo sonda raz, że wprowadza pojemność do układu i jest szansa, że pojawią się zakłócenia, a dwa - jej impedancja nie jest liniowa w funkcji częstotliwości i już przy 200MHz bliżej jej do 50Ω, niż wysokiej impedancji. Jaki jest więc sens jej stosowania, jeśli dla szybkich zboczy obciążenie DUTa będzie porównywalne lub nawet większe, niż przy 50Ω. Przy sinusach problemu właściwie nie ma. Odnoszę wrażenie, że kabel z lampki do sypialni z dolutowanym szeregowo rezystorem załatwiłby sprawę, o ile zostałby przycięty na odpowiednią długość, a co dopiero kabel koncentryczny, który ma daleko lepszą liniowość.
    Jeśli problemem jest mierzone napięcie wyższe niż dopuszczalne na wejściach oscyloskopu, to dla 20MHz sklecenie tłumika z dwóch złącz BNC i dwóch rezystorów jest banalnie proste, a w tej domenie częstotliwości charakterystyka będzie zdecydowanie płaska. Z wlutowanymi rezystorami SMD praktycznie na pewno. Niedawno podawałeś linki, jak się mierzy impedancję złącz BNC, więc dobranie wartości rezystorów i pomierzenie takiego tłumika nie powinno stanowić dla Ciebie problemu.
    Można też zrobić aktywny bufor na FET lub kostce z szybkim OPAMPem. Przy 20MHz nawet nie trzeba się specjalnie gimnastykować i polutować "na kolanie": https://www.radiomuseum.org/forum/simple_rf_buffer.html a zasilanie można wziąć z gniazda USB oscyloskopu. Albo kupić sondę różnicową w cenie drugiego oscyloskopu low-end, co wciąż nie rozwiąże problemu z następnego punktu...

    4) Złącza BNC, SMA itp są słabym wyborem do test bedów, ponieważ już pod kilkudziesięciu cyklach złącz-rozłącz nadają się do wyrzucenia, bo mają dwa stany chyba działa/słabo działa i określenie, kiedy takie złącze jest wadliwe, wymaga sprawdzenia na jakiejś partii np. wtyczek, co wciąż jest protezą low-cost i raczej okulawia, zamiast usprawniać testowanie. Tutaj stosuje się inne rozwiązania, jak choćby test pady na płycie i próbniki z pinami ze sprężynkami w środku. Takie piny można kupić luzem i złożyć prototyp próbnika nawet używając gorącego kleju z pistoletu, potem wydrukować, albo poszukać gotowych, dedykowanych złącz pomiarowych, co oczywiście podniesie koszty.

    5)
    CosteC wrote:
    Siglent, Rigol i Keysight "wspierają LabView".
    Do 1104X-E sterownik jest na stronie NI, ale nie jest certyfikowany: http://sine.ni.com/apps/utf8/niid_web_display.model_page?p_model_id=34404 , do 1054z nie ma, ale powinny działać te od DS1000 Series. Do innych jest zapytajka na stronie NI.

    6) Sama natura tych testów jest dla mnie abstrakcyjna - przecież chodzi o wyłapywanie oczywistych błędów, które wykraczają poza specyfikację, więc dokładność i wierność odwzorowania przebiegu jest dyskusyjna i wcale nie musi być idealna. Ważniejsze jest określenie kiedy sytuacja ze scenariusza ma być interpretowana jako błąd, a to się robi maską, odpowiednimi triggerami, czy co tam jeszcze się wymyśli. Nawet parametry liczbowe jak np. czas czy RMS też są transferowane z tego co jest na DUTcie na to, co widać na przyrządzie. Zawsze są jakieś różnice, ale one są normalne i wlicza się je w warunki brzegowe pass-fail. Za to jak się chce automagicznie wzorcować DUTy, to instrument trzeba dopasować do DUTa.

    7) Porówanie Rigola i Siglenta... bo ja wiem? Zestawienie fukncjonalności było już kilka razy podawane, a porządne przetrzepanie 1104X-E jest tutaj: https://www.eevblog.com/forum/testgear/siglent-sds1104x-e-in-depth-review/ Włącznie z pomiarami szumów, gdzie u Ciebie podejrzewam, że na na poziomy i fruwanie offsetu miały również wpływ zakłócenia EM.
  • #21
    CosteC
    Level 34  
    Budowa automatycznych systemów testowych jest nieco trudniejsza niż telefon do "przedstawiciela handlowego" ale o tym wiedzą tylko ci którzy coś zbudować spróbowali. Można też zadzwonić do integratora systemów testowych, ale tam bez kilkuset tysięcy nie warto się pojawiać :)
    Dlatego nieco porad dla ludzi którzy nie mieli okazji się tym zajmować.

    Montaż igieł na kleju na gorąco nie wytrzyma 10 płytki testowanej - chyba że macie pady 5x5mm igły mogą być bardzo krzywo. W praktyce potrzeba CNC i dobrego, sztywnego materiału. Popularne drukarki 3D nie zapewnią długowieczności rozwiązania.

    Montaż oscyloskopu do półki taśmą klejącą z Lidla - no nie, po prostu takich rzeczy się nie robi. Chociaż taśma z rzepami - ta się przynajmniej nie rozciąga. Produkcja to nie laboratorium, lepiej jak urządzenia są dobrze przymocowane, np na okoliczność przenosin.

    Sondy 1:10 vs 50R - Wbrew opiniom wannabe elektroników od "signal fidelity" trudno jest zmierzyć kształt napięć wyjściowych sterownika BLDC przy pomocy sondy 50R, podobnie z pomiarem zachowania zasilacza 24 VDC podczas zwarcia. W obu przypadkach sonda 1:10 jest dużo lepszym wyborem, mimo, że ma swoje wady.

    Sonda 1:10 wprowadza dużo mniejszą pojemność do układu niż 2 metry przewodu koncentrycznego, polecam przejrzeć dane katalogowe. Sondę oczywiście dopasowujemy do aplikacji: np nie każdy rezonator kwarcowy można obciążyć 50R. Ale obciążenie 10M zazwyczaj jest akceptowalne.

    Tłumiki sygnału: sonda 1:10 to też tłumik. 1:10, dopasowany do oscyloskopu, i skonstruowany aby minimalnie obciążać układ badany. I dobrze działa dla umiarkowanych częstotliwości. Preferuje gotowe rozwiązania, także w przypadku sond i tłumików, ale czasem trzeba niestety adapter zamocować termokurczem, niestety nie jest 100% eleganckie.

    Zbudowanie małego systemu na sprzęcie NI za 200k jest prostsze niż na "low endzie", ale czasem nie ma się tych 200k PLN a czasem lepiej jest dostarczyć system na "low-endzie" ale działający i realnie poprawiający jakość produkcji niż obrażać się na "low end".

    @spy System nie jest tajemniczy, tylko pytanie ogólne, bo mam do zbudowania 5 różnych systemów w najbliższym czasie.
  • #23
    CosteC
    Level 34  
    Rozumiem, po prostu rzadko kiedy mój prototyp po dziesiątym teście jest już OK i można skończyć testowanie.

    @spy. Czasem poradzisz coś sensownego a czasem radzisz owijanie oscyloskopu taśmą klejącą albo negujesz sensowność istnienia/używania sond 1:10 które każdy producent oscyloskopów uznaje za podstawowe akcesorium. Masz racje, sonda 1:10 ma bliżej do 100R przy 200 MHz (https://www.tme.eu/Document/d623f45cebaf0bc906e5a9273e7e6287/N2873A.pdf str 7 dla niedowiarków) ale temat dotyczył oscyloskopu 50 MHz. Oraz, co ważniejsze, nie zawsze mierzy się sygnały przy końcu pasma.

    Chociaż, tani terminator 50R z TME ma 50R trzy razy w paśmie 300 kHz-3 GHz, tak cudownie jest wykonany, no ale za 5zł to był to raczej kształcący eksperyment :)