Differenztastkopf selber bauen?

1. Üblicherweise möchten Tastköpfe eine Last von 1MOhm||30pF oder so sehen, da liegst Du mit Deinen 10MOhm etwas hoch.
2. Mach die Widerstäne vom Instrumentenverstärker kleiner - je höher R, desto mehr Rauschen und desto empfindlicher gegen Störungen.
3. Kompensationskondensatoren kommen parallel zu den Spannungsteilerwiderständen, aber beachte die Eingangskapazitäten der OPAs!
4. Schutzdioden von den OP-Eingängen zu den Versorgungsspannungen und davor noch ein kleiner Reihenwiderstand, damit bei 1:1-Stellung nicht gleich alle OPVs hochgehen.

Hallo,
also Senke ich die Spannungteilerwiderstände um den Faktor 10.
Die R im Instrumentenverstäreker werde ich dan auch auf 5 Kiloohm senken.
Muss ich also 2 Kompensationskondensatoren jeweils zwischen den jeweiligen Eingang der 1. Op-Stufe hängen ?
Soll ich Zener-Dioden oder Überspannungsschutzdioden verwenden.
Bei Zener-Dioden müsste ich aber pro Eingang zwei entgegengesetzt in Reihe schalten, da ja die Spannung sowohl im positiven als auch ich negativen Bereich sein kann, oder?
Diese Problem dürfte ich bei bipolaren Überspannungsschutzdioden (reichelt best.nr.:P6KECA15) nicht haben.Als Reihen widerstand würde ich dan so um 1 Kiloohm/2 Watt nehmen.

würde es evtl. Sinn machen wenn ich vor jeden Eingang noch einen schaltbaren Kondensator hänge, um evtl. nur den differenziellen AC-anteil zu Messen?

Danke für die Hilfe!!
mfg Benedikt

Die Kompensationskondensatoren kommen parallel zu den Spannungsteilerwiderständen, sinnigerweise so, dass Du bei 1:1-Stellung 30pF Gesamtkapazität hast (Festkondensator) und dann Trimmkondensatoren in der entsprechenden Staffelung parallel zu den anderen beiden Widerständen. In kommerziellen Lösungen macht man das häufig nicht so, sondern teilt allenfalls 1-2-5 und dann nach dem 1. Verstärker nochmal Faktor 1 oder 10, nach der nächsten Stufe ggf nochmal Faktor 1 oder 10 usw., um den Kompensationsaufwand gering und realisierbar zu halten.
Ganz krass war ein Lockin-Verstärker von Stanford Research, den ich mal auf dem Tisch hatte. Obwohl nur NF-Bereich wurde die Eingangsabschwächung bzw -verstärkung in 7 oder 8 Stufen mit schaltbaren Teilern bzw Verstärkern gemacht.

Hallo
Also zwischen den Eingang und Masse je einen 30pf Folienkondensator.
und die anderen Trimmkondensatoren dann parallel zu R2, R3, R4, R5, oder zu den beiden Reihenwiderständen(nicht im Schaltplan) vor den Eingängen des Instrumentenverstärkers?
Was meinst du mit " entsprechende Staffelung".
Könntest du evtl. eine Skizze machen?

Der Op hat eine Eingangskapazität von 8-10 pF


Die bibolare Überspannungsschutzdiode hat eine Kapazität von 4300pF
Welche Kapazität hat eine Z-Diode?
Hab keine Info gefunden

mfg

Benedikt Lippert

Eine Supressordiode ist hier fehl am Platze, hast Du ja selbst schon festgestellt. Daher nimmt man ja idR auch entsprechend kapazitätsarme Dioden (4148er haben IMHO um die 4pF, geht noch deutlich besser) gegen die Versorgungen. Wenn da ein erheblicher Strom fliessen kann, tut man gut daran, die Versorgungen noch zu schützen oder die Dioden gegen entsprechend vorgespannte(!) Z-Dioden arbeiten zu lassen.

Hallo,

Könntest du mir eine Skizze machen zu:
1. Kompensation
2. Schutz vor Überspannung

danke
mfg Benedikt Lippert

Hallo,

hab mal die Skizze ergänzt. (Spannungsversorgung der OPs hab ich weggelassen. =symetrisch +-15V und jeweils 1µF Tantalkondensatoren an den Op)
Stimmt das mit den Dioden so?

Wo muss ich jetzt noch Kondensatoren hinbauen?

Sollte ich evtl. den letzten OP einen Trimmer verpassen um den Offset auf 0 einzustellen?

mfg Benedikt

Jeder Widerstand des Eingangsteilers bekommt einen C parallel, nicht der ganze Teiler. Die Kapazität der Reihenschaltung der drei C's parallel zur Eingangskapazität der Schaltung muss dann den geforderten Wert ergeben (zB 30pF), während die Kondensatorverhältnisse reziprok zu den Verhältnissen der Widerstandswerte sein müssen.
Die Spannungsbegrenzung kann man so machen, habe ich auch schon für Pin-Driver (Programmier-/Prüfgerät für ICs) und Modulationseingänge für Funktionsgeneratoren gemacht.

Hallo,
ich habe jetzt eine schaltbare Kompensation skizziert.

Habe die Spannungsteilerwiderstände praktisch zusammengefasst und dann pro R einen Kondensator eingebaut. Da es ja 2 Spannungsteiler sind ergeben sich daraus 4 Kondensatoren+1Trimmer.
laut meinen Berechnungen dürfte sich am Eingang 16pF ergeben.(mein Oszi hat 20pF).
hab 3 trimmer eingebaut um jede Dämpfung einzeln zu kompensiern.

Stimmt, das so? Oder habe ich an Denkfehler drin?

Würde es Sinn machen den Ausgangswiderstand auch zu kompensiern?


mfg Benedikt Lippert

Ich habe hier auf Seite 34 noch ein Beispiel gefunden.
http://www.hameg.com/dl.php?datei=man/HM208_deutsch.pdf
Es ist der Eingangsteiler eines 20MHz Oszilloskops der recht systematisch aufgebaut ist. Man wird sicher einige Unterteilungen weglassen können.
Du kanst ja den Entwurf auch noch einmal damit vergleichen.
Manfred