Cuánto "ruido" de fondo es normal en un osciloscopio

Question

Tras esta pregunta Compré un Osciloscopio USB DSO-2090 .

Cuando lo enciendo, veo muchas pequeñas fluctuaciones en la forma de onda, ya sea conectado a nada, a una fuente de batería, a sí mismo (pequeño generador de forma de onda en la parte trasera) o haciendo un cortocircuito en el clip de tierra.

( Ver la versión grande )

En la captura de pantalla anterior, el CH1 está conectado a un pequeño circuito mío alimentado por baterías. El CH2 no tiene la sonda conectada en absoluto.

He hablado con un colega sobre esto y me ha dicho que debería ver una línea plana, así que me preocupa haber comprado una unidad defectuosa.

Mi pregunta es si este tipo de ruido de fondo es normal en un osciloscopio.

Edición 1

Se ha añadido un ejemplo de forma de onda de 1kHz según el comentario:

( Ver la versión grande )

Answer 1

Cuando se escribe algo en la pizarra, hay que pensar y verificar que lo que se escribe es correcto. Un buen orador comparte esta cadena de pensamientos con el público. En cada pausa en la que el orador tiene que pensar, el (buen) público tratará automáticamente de entender cuál podría ser el problema.

Un ejemplo sería en qué orden se podría integrar. Una pausa en la que el orador piensa, da a entender que es un lugar en el que uno se equivoca fácilmente, y este conocimiento se transmite a la audiencia. Una presentación de Beamer probablemente se limitará a mostrar las integrales en el orden correcto y, por lo tanto, el público no tiene la oportunidad de "sentir" cómo se debe pensar al integrar sobre múltiples variables.

Las presentaciones de Beamer están, en cierto sentido, demasiado bien preparadas para dar la sensación de cómo se debe pensar; imagínese ver una película en el cine, pero se visualiza la solución del problema antes de que los actores se enfrenten realmente a ellos.

Así pues, parte de la presentación consiste en ver cómo se le presenta un problema al orador y experimentar cómo lo aborda. Y es por eso que Pizarras > Beamer.

Answer 2

Como indicador de que la segunda captura que has mostrado parece normal, aquí tienes una que acabo de hacer de una onda cuadrada de 1 KHz, desde mi instrumento combinado ELAB-080 (DSO de doble canal, analizador lógico de 16 canales, generador de formas de onda arbitrarias (AWG) y fuente de alimentación de doble canal) que también tiene una resolución vertical de 8 bits en su sección DSO. (Nota: a 495 dólares, el ELAB-080 estaba por encima de tu presupuesto en tu otra pregunta en la que recomendaba el DSO-2090).

Puedes ver el ruido en la parte superior e inferior de cada onda cuadrada, que parece casi idéntica a tu traza.

Answer 3

En mi experiencia, las clases "desordenadas" en la pizarra pueden achacarse sobre todo a la falta de preparación. El uso del proyector te obliga a preparar tu clase con antelación, pero creo que una clase bien preparada en una pizarra es más fácil de digerir. Algunas razones para ello son:

1. Como hay que escribirlo todo, la tendencia natural es hacer declaraciones cortas y concisas.
2. Las cosas permanecen expuestas durante más tiempo.
3. Si hay un error, simplemente lo borras y lo corriges, esto es más difícil de hacer con una charla en el proyector (a menos que tengas una pizarra electrónica o una tableta).
4. El ritmo de escritura garantiza que no se precipiten los conceptos que uno considera triviales o aburridos. Muy importante cuando se enseña a estudiantes de primer año (o a cualquier estudiante de grado).

Cuando se escribe una presentación con proyector (normalmente lo hago para charlas cortas en conferencias) es fácil escribir demasiado o demasiado poco en una diapositiva, personalmente me resulta muy difícil encontrar un buen equilibrio.

Sin embargo, esto no es una defensa de una configuración de "pizarra SOLO", mi marco ideal es dar la mayor parte de la conferencia en una pizarra mientras se tiene un proyector auxiliar para mostrar gráficos, animaciones y otro material adicional. No obstante, la mayor parte de la clase se imparte en la pizarra.

En cuanto a la pizarra o la pizarra blanca, es una cuestión de gustos. Yo prefiero la pizarra porque tiendo a ensuciarme mucho las manos con los rotuladores y el contraste es más consistente, a diferencia de tener que luchar para encontrar el rotulador que no esté casi vacío, lo que a menudo da lugar a combinaciones de colores Impares, pero estoy de acuerdo en que eso se podría solucionar llevando mi propio juego de rotuladores :-)

Answer 4

Tendría que tocar el oscopio para confirmar algo.

Esta cantidad de ruido es habitual. Hay muchas fuentes de ruido, pero con una magnitud de ruido tan pequeña, probablemente no sea preocupante.

Permítanme enumerar un par de cosas.

Fuentes de ruido

El bucle de tu pinza de tierra crea tiene una inductancia con todo en tu placa. cualquier señal eléctrica cercana puede inducir una onda en tu bucle de tierra. Este bucle de tierra también actúa como un filtro de paso bajo, aunque la frecuencia que corta está normalmente en el rango de los altos MHz, no suele ser un problema para un osciloscopio de 40Mhz. He dibujado una línea roja alrededor de lo que me refiero en la siguiente imagen.

El hecho de tener una referencia de tierra en un circuito, y otra referencia de tierra en el otro circuito más la línea de tierra que los conecta puede crear bucles de tierra (no confundir con el tema de la pinza de tierra que mencioné antes, hay que amar la terminología similar). Esto puede crear un gran problema, y tampoco es divertido de arreglar. Un método es envolver la sonda casi hasta la punta con papel de aluminio y conectarla a tierra en el o'scope. Esto apantalla la conexión de tierra interior y disminuye en gran medida los problemas de bucle de tierra. Tambien se ve muy bien (no del todo).

Comprobación de los problemas

1. Para ver si es sólo un rebote de 1bit, intente cambiar su resolución y ver si el ruido cambia en la cantidad cantidad que salta.

2. Para comprobar si el bucle de tierra es su problema, intente usar una cuchilla afilada y tocar entre la tierra en la punta de su sonda a la tierra de la placa. Esto da más de un orden de magnitud en la inductancia.

3. Para comprobar si hay bucles de tierra, tienes que envolver la sonda en papel de aluminio. No disfrutes demasiado de esto.

4. Si el ruido desaparece con sólo conectarlo al generador de forma de onda en su osciloscopio, entonces su circuito es probablemente la causa.