Комментарии 33
Смысл тонкой стальной(или нихромовой) жилы не в её сопротивлении, а в снижении погонной ёмкости кабеля. Снижается площадь жилы как обкладки паразитного конденсатора. Кроме того используется вспененный полувоздушный изолятор, с максимально низкой проницаемостью и размещение слегка свитой жилы в канале изолятора с диаметром большим, чем жила(уменьшается площадь контакта жилы с изолятором)
Саль и нихром причём далеко не идеальные материалы по понятным причинам, но медь такого диаметра очень быстро рвётся.
Ещё нюанс - при ремонте таких кабелей(часты обрывы в районе щупа) нужно оставлять небольшую петлю запасной длины центральной жилы у места пайки, тк она мало растяжима и легко рвётся при натяжении кабеля.
К написанному вами и автором статьи хочу добавить следующее. Полагаю, что вытаскивать центральную жилу и затаскивать туда тонкий провод пришлось только упомянутому Джону Коббе. Потому что далее подходящие кабели стали делать промышленно. В моей практике ещё времён СССР для этого применяли т.н. "импульсные" кабели (марку сейчас вряд ли вспомню). Они снаружи выглядели неотличимо от прочих коаксиальных, но центральная жила представляла собой стальной (судя по упругости и прочности) омеднённый проводок диаметром 0,1...0,15 мм. Естественно, обрыв такой центральной жилы происходил достаточно редко - разве что при действительно серьёзных механических нагрузках.
Поскольку волновое сопротивление коаксиального кабеля определяется отношением диаметра центрального и экранирующего проводников, у импульсного кабеля оно было значительно выше, чем у привычных радиокабелей - где-то около 100...130 Ом. Естественно, расчёт компенсационных элементов, подробно описанный в статье, в этом случае учитывал этот факт.
Интересна тут модель кабеля LTRA. Она прям как магический компонент.
Почему её нельзя нарисовать дискретными элементами?
И главный вопрос: почему осциллографы так чувствительны с синфазным помехам?
Т.е. можно взять какой угодно крутой согласованный кабель, но самый невзрачный и маломощный работающий DCDC на плате испортит всю картинку так что не на что будет смотреть.
Да, я понимаю что у магического компонента будут магические параметры.
Но длина - это не электрический параметр.
Почему в электрической цепи надо применять неэлектрические размерности?
Что внутри LTRA? Там некая длинная цепочка LRC или нечто другое?
Как создать матрицу инцидентностей для цепи с LTRA?
Да, хорошо, длина имеет место быть потому что есть конечная скорость волн.
Но это если рассматривать кабель с точки зрения электродинамики.
Но вот что пишут в книгах
Т.е. нельзя в цепь с сосредоточенными параметрами и рассчитываемую на основе законов Ома, Кирхгофа и матриц трансцендентности просто так включить длинную линию. Либо там не длинная линия, а некая эмуляция разбивающая цепь на два независимых домена. Вот тут хотелось бы понять.
Вот я и говорю - магия.
Все что дальше в статье уже не так убедительно, когда есть элемент с непонятными "допущениями".
Почему же все эти маги не могут делать осциллографы невосприимчивые к синфазным помехам? - вот в чем был мой исходный вопрос.
И ответ, как я полагаю, именно в упрощенных симуляциях использующих вот такие читы как LTRA.
Моделирование электродинамика в пространстве я тоже уважаю. Но это долгие часы расчетов даже на не слишком сложных топологиях.
Как правило даже стационарный осциллограф у меня не заземлен, а питается от изолирующего трансформатора.
Более того, есть портативный осциллограф работающий от аккумуляторов.
Но что самое удивительное, этот портативный показывает точно такой же по амплитуде синфазный шум что и стационарный, если не больше. И конечно все подтвердят, что без кабеля никакого шума нет вообще.
Вот это сбивает с толку. Вот это интересно было бы моделировать.
Типичный осциллограф и близко не синфазен. Все проблемы из-за неправильного подключения. Наводки на щуп, на оплётку кабеля относительно общей ёмкости массы осциллографа и тд и тп
К сожалению не могу вникнуть в суть темы из-за раздражения в следствии игнорирования автором буквы ё.
Опишу одну загадку, которая до сих пор мною не разгадана, и надеюсь, что коллективный разум автора и читателей мне поможет. Речь пойдёт о "продольном" резисторе во входном 10-кратном делителе, который, судя по статье, при Rвх=1 МОм должен иметь номинал ровно 9 МОм. Сколько бы раз я ни разбирал делители, прилагаемые к различным моделям осциллоскопов (извините, настаиваю на "...скопах", ибо ничего пишущего в приборчиках с экранчиком нет), так вот, всегда это был резистор 9,1 МОм. Сначала я не обращал внимания на лишнюю десятую долю мегома, думая, что это обусловлено наличием стандартного значения 9,1 из ряда Е24, задающего номиналы для резисторов с точностью 5%.
Но однажды мне попался делитель, в котором обнаружился резистор 9,09 МОм, и я понял, что эта десятка, превратившаяся в 9 сотых - неспроста. Потом я по мере пользования всё более современными и точными приборами всё чаще встречал именно номинал 9,09. Что даёт эта лишняя десятка, мне никто объяснить не смог. Расскажите, ежели кто знает, зачем такое значение и какой в нём смысл.
Что-то не очень согласуется с реальностью. Есть в природе резисторы точно 9 Мом.
Вот они. И выбор точности широкий.
И вообще когда речь о массовой продукции промышленность любой резистор сделает.
И стандарты подправит ради этого.
9,1 действительно ряд E24, а 9,09 E96 - и сейчас резисторы в 1% стоят, может кто-то и удивится, но спасибо лазерным и прочим технологиям,- практически столько же сколько стоят 5%. Это копейки, например катушка из 5000 тысяч 1% резисторов тайваньского производства в 2012 году стоила 176 рублей. И производители резисторов используют оба ряда при выпуске 1% резисторов, для удобства.
Большого смысла в абсолютной точности в таком приборе как осциллограф (тут я настою на этом термине - любой современный осциллограф можно подключить к компьютеру, или даже к принтеру по USB) нет, в общем случае эти 1,1(1)% погрешности погоды не сделают, а кому очень надо - тот может пересчитать полученные данные с поправкой. Гораздо более проблематично отстроить цепи компенсации, хотя бы с 5% точностью в нужной полосе частот.
В статье утверждается, что на высоких частотах главной становится ёмкостная составляющая входного сопротивления делителя. Это, конечно, верно, но мне по великой нужде пришлось изобрести способ, позволяющий обойти это ограничение. А дело было так.
В последние годы "развитого социализма" мне много довелось работать с прибором С1-75, полоса пропускания которого доходила почти до СВЧ (250 МГц). С такой полосой можно было детально разбираться в процессах, происходящих в схемах на ТТЛШ-логике, да вот беда - входное сопротивление у этого аппарата было 50 Ом, и подключать его напрямую к исследуемым цепям было нельзя. В ЗИПе к нему прилагался набор входных кабелей с делителями 1:10, имеющих Rвх=500 Ом, но даже и это значение было чрезмерным - такое сопротивление слишком сильно изменяло происходящие в схеме процессы. Выход был найден вот какой: резисторы 450 Ом в головках этих делителей были заменены на 10 КОм, обязательно безындуктивные (т.е. без спиральной канавки), что дало коэффициент деления 1:200.
Что же было получено в результате? Во-первых, Rвх=10 КОм - это было вполне приемлемо не только для цифровых схем, но и для большинства аналоговых на скоростных ОУ. Во-вторых, при коэффициенте 1:200 и настройке входов на самый чувствительный предел - 0,05 В/дел - получалась вполне приемлемая картинка в половину экрана. Ну и в-третьих и в главных, полное безразличие такого делителя к частоте, поскольку он получился практически совсем безреактивным (резистор находился в самом кончике щупа, а пара пикофарад, создаваемых контактным остриём, не в счёт).
>Вы забываете про паразитные ёмкости входа осциллографа и самого кабеля
А вы забыли про самые основы - про то, что у коаксиального кабеля, нагруженного на согласованное активное сопротивление, нет никаких паразитных и прочих емкостей и других реактивностей, его волновое сопротивление чисто активное. Это получается из электрофизики, препод прямо на лекции нам выводил из погонной индуктивности и погонной ёмкости кабеля (формулу не помню, но уверен, она есть в любом справочнике по СВЧ). Собственно, я на это выше намекнул, но вы не вникли.
Или вы имеете ввиду ту пару пикофарад, которую даёт острие щупа? Она ощутимого частотного завала не создаст.
в СССР для этих целей применялся специальный коаксиальный кабель РК200-2-31 с нихромовой центральной жилой. диаметр жилы 0.07мм.
Щуп осциллографа. Устройство и принцип работы