c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Wenn unter den anderen Hardware-Themen kein passendes dabei ist oder wenn das Thema mehrere Bereiche überspant, dann versuche es hier einmal.
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Viviatis
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c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von Viviatis »

Hallo c't-Lab Gemeinde!

Um meinen Frage gleich die richtige Hintergrundinformation zu verpassen, möchte ich mich kurz vorstellen:

Ich hatte vor langer Zeit, als Jugendlicher, mal angefangen mich mit Begeisterung und Lesewut für Elektronik zu interessieren. Wer kennt eigentlich noch das Buch von Jean Pütz "Einführung in die Elektronik"? Damals habe ich viel gelötet und vorwiegend an Audio-Geräten und Fernsehern herum gebastelt. Als einzige Hilfsmittel brauchte ich dazu ein selbst gebautes Heathkit-Multimeter und einen ERSA-Lötkolben. Das war so Ende der 70er bis Mitte der 80er. Schnell hatte ich eine große Fan-Gemeinde, da ich so einige Geräte im Haushalt wieder reparieren konnte ;-).

Einige von Euch werden jetzt sicher lächeln, da auch damals viele Fehler am TV-Gerät nur mit Hilfe eines Oszilloskops sicher und schnell festgestellt werden konnten, aber es ging auch ohne und am Ende zählte das Ergebnis.

Danach zog es mich nach Berlin und ich hatte dort mehrere Jahre bei HP im Vertrieb gearbeitet. Ich habe damals - unter Anderem - die ganz teuren Messplätze und Analysegeräte verkaufen dürfen. Heute ist der Zweig eine eigenständige Firma und heißt Agilent. Aber das wißt Ihr sicher alle.... ;-)

Bei HP habe ich dann auch meine Liebe zu Computern entdeckt. Angefangen mit einer HP 150 habe ich mich im Laufe der Jahre zu einer HP Vectra hochgearbeitet. Ich habe begonnen diverse Tools und Progrämmchen für meinen täglichen Job zu schreiben. Als ich auf die 30 zuging, habe ich mich entschieden doch noch zu studieren. Nur was? Mein Faible war Informatik, aber die Studiengänge waren alle voll. So habe ich mich - heute kann ich sagen, zu meinem Glück! - entschieden, Physikalische Technik mit dem Schwerpunkt Physikalische Messtechnik zu studieren.

Seit 10 Jahren arbeite ich nun als Ingenieur in einem Bochumer Konzern, Standort Berlin. Zuerst im Vertrieb (...das lässt sich scheinbar nicht abschütteln ;-) ) und seit ca. 3 Jahren als Software-Ingenieur.

Nun zu diesem schönen c't-Lab:

Als Abbonent der c't habe ich den ersten Artikel von cm förmlich aufgesogen. Genau das wollte ich haben, um mein altes Hobby wieder aufleben zu lassen! Noch dazu konnte ich mir mit Hilfe dieser Artikelserie auch gleich die nötigen Gerätschaften selbst bauen. Toll!

Als alter HP'ler war ich natürlich in Punkto Meßtechnik auf ein bestimmtes - für den Hobbybereich vollkommen unsinniges! - Niveau eingenordet. Daher gingen die LAB-Werte und Worte von cm förmlich runter wie wie Öl.

Bisher habe ich folgende Komponenten erfolgreich zusammengebaut: IFP, DCG, DCP, DIV mit TRMS-Modul, ADA-IO mit allen Zusatzkarten und FPGA mit DACRAM-Karte. Doch spätestens jetzt ist mir klar, dass ich um die Anschaffung eines Scopes und eines Logic Analizers wahrscheinlich nicht mehr herum kommen werde - oder doch?

Meine Gerätschaften:
- ERSA MS 250 Lötstation (preiswert, klein und gut!),
- Voltcraft VC 920 Multimeter (welch Schmach ... es musste wegen zu wenig Stellen mein HP E2373A Multimeter ablösen!)
- Ein wachsendes c't-Lab
- Mein Kopf...

Meine Ziele:
- Fertigstellung des c't-Labs (insbesondere FPGA und weitere Anwendungen dafür!)
- Entwicklung eines automatisierten Filterscanners für Reinräume
- Bau eines Quadrocopters

Meine Fragen an Euch:
- Welche Eckwerte sollten Oszilloskop und Logic Analizer mindestens haben?
- Habt Ihr Vorschläge für bestimmte Geräte, gebraucht oder neu?
- Kann es sein, dass man irgendwann Erweiterungen für das FPGA erwarten kann, die diese Zwecke erfüllen?

Ich hoffe, dass ich Euch jetzt nicht "zugetextet" habe, aber irgendwie liegen mir diese Fragen zur Zeit sehr am Herzen, da das LAB für mich zwar schon eine gute Basis darstellt, mir aber für einen fertigen Messplatz sicher noch was fehlt...

Grüße

Frank
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ompf
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von ompf »

Viviatis hat geschrieben:- Welche Eckwerte sollten Oszilloskop und Logic Analizer mindestens haben?
Digital-Oszilloskope, die etwas taugen, kannst Du Dir nicht leisten. Das weißt Du, denn Du hast die Dinger ja verkauft ;-) Bei HP ist das kleinste brauchbare die DSO50xx-Serie ("Infiniivision"), bei Tektronix heißen sie DPO30xx.

In den meisten Fällen ist es am sinnvollsten, zu Hause ein gutes Analoggerät (Tek 465, Tek 2465, Hameg) mit 2-4 Kanälen und 50, besser 100MHz Bandbreite zu haben. Das gibt's heute sehr günstig gebraucht, und für 99% der Fälle reicht es immer noch. Ich habe ein Kikusui COS6100M von der US Airforce. Und wenn Du doch mal an CAN, SPI oder LVDS dranmusst, nimmst Du das teure DPO aus der Firma.

Billige DSO oder diese schrecklichen USB-Lösungen schaden IMHO mehr als sie nützen. Die Anzeige ist mehr als irreführend, und die Gefahr, durch Unterabtastung Mist zu messen ist sehr groß. Miß mal ein 10MHz-Signal mit der 1ms/DIV-Stellung. Wenn's aussieht wie ein Kilohertz-Signal: weg damit! Bei MSO/DPO und Analoggeräten sieht man eine breite Wurst.


Mit Multimeter und Lötkolben kommt man erstaunlich weit, da kann ich Dir nur zustimmen. Wenn jedoch erstmal das Oszilloskop auf dem Tisch steht, wird das zum wichtigsten Werkzeug: man kann nicht nur schnell gucken, ob die 5V da sind, sondern sieht auch direkt Störungen auf der Versorgung (die das Multimeter großzügig wegfiltert).

Viel mehr braucht man eigentlich nicht. Ich sitze jeden Tag vor einigen kEUR Meßtechnik, aber Spectrum und Network Analyzer, Logikanalyzer CANstress und Meßempfänger werden nur alle paar Monate mal bewegt. Und unsere Softwerker schmeißen die teuren Emulatoren auch nur einmal kurz vor dem Release zur Laufzeitmessung an, ansonsten ist der kleine Debugger für 60 EUR viel praktischer...


Gruß
Patrick



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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von Wilkeltus »

Ich kann den USB-Logic-Analyzer von Intronix empfehlen. Den musst Du zwar in den USA bestellen, das ist aber unkompliziert. Ich habs vor 1 Jahr getan und das Gerät war 2 Tage später da. Ansonsten bin ich sehr zufrieden mit dem Gerät (www.pctestinstruments.com), aber ich benutze ihn ehrlicherweise höchstens 2 mal im Monat. Anforderungen wie "ich möchte das I2C-Signal mal grafisch dekodiert sehen und auf einen bestimmten Wert triggern" habe ich als Hobbyist nicht so häufig.

Auf das FPGA setze ich persönlich nicht mehr. Wenn da noch was draus werden soll, muss m. E. die Community ran und auch eine Menge Software drum herum stricken. So ein Speicherscope oder ein LA muss ja auch erst einmal programmiert werden. Momentan scheint aber mehr das Warten auf Godot hier angesagt zu sein.

Ich denke daher, dass wir (leider) mit dem c't-Lab und seinen Möglichkeiten am Ende sind. Es scheint nicht mehr in das Konzept zu passen, Lötartikel zu veröffentlichen.

Die tollen Werte muss man z.T. auch mit Vorsicht geniessen, da gibt es schon ein paar Haare in der hübschen Suppe (Rechteck bei DDS > 20kHz, Temperaturdrift von DIV, Schwingneigung bei DCG / Multiplexer für DAC etc.). Aber fürs Hobby ist das allemal Ok in meiner persönlichen Ansicht und den Hobbyisten will ich sehen, der mit V...craft vergleichbare Eigenschaften hinbekommt (wohl gemerkt: mit PC-Anschluss).

Wo ich noch Potential fürs c't-lab sehe, ist das Aufbohren der Firmware der konventionellen Module durch die Community. Da habe ich insbesondere DIV im Auge, dass wenn es vorne im Optobus ist, noch ein paar zusätzliche Dinge messen könnte, in dem es Werte bei DCG/DDS vorgibt. Sogar das Autorangefeature oder eine simple Sicherheitsabfrage beim Wechsel von Spannung nach Strom wäre ein Fortschritt.
EXA
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von EXA »

Da du gerade das DIV ansprichst, ich fände es auch toll, wenn die Autorange LED in der Frontplatte schön langsam zum Leben erwachen würde ... Was mir persönlich beim Lab noch fehlt ist ein RCL-Meter. Sobald wir in der Schule mit der Toppic 'Schwingkreis' durch sind und ich etwas Zeit übrig habe werde ich mich da mal dran machen.

MfG
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von ompf »

EXA hat geschrieben:Da du gerade das DIV ansprichst, ich fände es auch toll, wenn die Autorange LED in der Frontplatte schön langsam zum Leben erwachen würde ...
Dem kann ich mich nur anschließen. Ich hoffe, es taucht noch jemand mit Pascalcompiler auf (der kann dann auch die ganzen Bugs aus der ADA-Firmware wegmachen), sonst müßte man hier wieder das Rad neu erfinden und eine gnu-C-Firmware stricken.

Am DIV könnte ich mir noch eine 2mA-Stromquelle vorstellen, zum Dioden- und Widerstandstesten.


Patrick
Wilkeltus
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von Wilkeltus »

Na, ich werde wohl weiter C (oder mal aus Spass C++) machen. Ein DIV-Grund(!)gerüst steht und die DCG Stromeinstellung funzte auch fürs Widerstandsmessen, wenn man vorher den Trackchannel eingestellt hat. Nur schläft das Projekt schon seit Monaten. Bei C und L Messung muss ich noch mal die alten Studienunterlagen raussuchen und das vorher mit Jlab simulieren. Wenn jemand ein paar Stichworte ausser "Brückenschaltung" hat, wäre ich nicht undankbar. Ich wollte möglichst ohne Extrabauteile auskommen. Aber das ist alles kein Versprechen, dass ich (und vllt auch Thoralt und Paul) was machen.
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von ompf »

Wilkeltus hat geschrieben:Wenn jemand ein paar Stichworte ausser "Brückenschaltung" hat, wäre ich nicht undankbar.
Hewlett-Packard "The Impedance Measurement Handbook", 5950-3000 und "Designer's Guide to RCL Measurements", 5952-4800. Erschienen ca. 1990.

Keine Ahnung, ob man das heute noch irgendwo herbekommt...


Gruß
Patrick
Viviatis
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von Viviatis »

Vielen Dank für Eure Tips,

da ich mich in den letzten (18!) Jahren gar nicht mehr mit Meßtechnik an sich beschäftigt habe, stehe ich natürlich auf dem Schlauch, welches Oszilloskop gut oder schlecht, geschweige denn "ausreichend" ist.

Ich werde die Idee mit dem "soliden Gebrauchten" aufgreifen, da mir diese niedlichen LCD DSO's schon vom Anblick her nicht ganz geheuer sind. Wahrscheinlich ist das aber nur so ein Gefühl...

was haltet Ihr von einem LeCroy 9360 mit folgenden Daten:

-5Gs/s max per channel
-600 MHz Single Shot Bandwidth

Vor allen Dingen: Wie alt sind diese Geräte?

Frank
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ompf
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von ompf »

Viviatis hat geschrieben:was haltet Ihr von einem LeCroy 9360
Nichts. Aus den o.g. Gründen. Wenn LeCroy, dann ein Waverunner. Die haben auch diese Quasiechtzeitdarstellung und tasten auch bei langsamer Zeitachse mit voller Samplerate ab.

Den 9360 hatten wir in meiner letzten Firma. Ich würde auf Anfang der 90er tippen.


Gruß
Patrick
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von Viviatis »

Also, ich habe mich jetzt auf ein Tek 2465 eingeschossen. Weiss jemand, wann diese Geräte gebaut wurden und was so etwas noch wert ist? Und was ein Satz Probes ungefähr kostet? Müssten wohl welche bis 400 MHz sein.

Wahrscheinlich reichen für niedrigere Frequenzen auch preiswertere, oder?

Gruß

Frank
Viviatis
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von Viviatis »

So! Es ist jetzt doch ein Tektronix 2445B von e..y geworden. Mal sehen, was da in den nächsten Tagen ankommt. Der Verkäufer scheint ein alter Scope-Experte zu sein, der die Teile generalüberholt und auch kalibriert. Ich habe mir gestern den ganzen Tag und die halbe Nacht um die Ohren gehauen und mich - unter sehr dankbarer Zuhilfenahme der Tips von Patrick - ein wenig schlau gemacht. Interessant bei der 24xxB Serie scheinen mir die Tatsache, dass es erheblich jünger ist und zwei zusätzliche Features, die mir auf den ersten Blick aufgefallen sind, zu sein:

1. Eine automatische Signalauswertung, die auf Knopfdruck die zu messenden Signale anzeigt
2. 4-Kanal-Betrieb, wobei 2 Kanäle speziell für Messungen in logischen Schaltungen optimiert sind

Singer bietet das Gerät für knapp 830 € ohne Probes an, da dachte ich mir 500 € bei einem Händler, der sich da anscheinend auskennt, können nicht gar so verkehrt sein.

Mittlerweile habe ich auch das ungefähre Alter dieser Geräte herausbekommen und da wurde mir nun doch etwas mulmig: Die 24xx ohne B sind wohl Anfang der 80er Jahre auf den Markt gekommen. Ab ca 1990 wurde dann die 24xxB- Serie gebaut. Ich hoffe, die Dinger sind wirklich sehr langlebig, so dass ich noch ein paar Tage was davon habe!

Ansonsten habe ich ja mein LAB und meinen Lötkolben zum reparieren ;-)

Interessant ist für mich jetzt noch die Frage, welche Tastköpfe man am besten verwendet. Kann da noch mal jemand einen Tip geben?

Frank
psclab38
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von psclab38 »

Ich hoffe, die Dinger sind wirklich sehr langlebig, so dass ich noch ein paar Tage was davon habe!
Normalerweise sind die "alten" Tektronix recht zuverlässig, sofern sie nicht mechanisch oder durch Lagerung gelitten haben. Das Alter ist da sekundär. Und analog ist gar nicht so schlecht, siehe die Diskussionen über Digitalgeräte im anderen Thread...

Generell schadet es nichts sich, sich trotz einwandfreier Funktion mal im Inneren umzusehen, und vielleicht alte Elkos zu checken. Die lecken gerne (dann kann die Leiterplatte leiden) oder trocknen aus. Ein sterbender Elko kann auch andere Teile in der Zuleitung beschädigen, weil er intern einen Kurzschluß erleidet.
Also ein Check der Elkos auf Leckage, gewölbtem oder geplatzem Gehäusedeckel, sowie auf Temperatur nach einiger Betriebszeit halte ich bei "älteren" Geräten immer für angebracht. Ich hab auf die Art in den letzten Jahren bestimmt mehr als 10 sterbende Elkos aus Geräten (auch zwei Oszis) rausgefischt, bevor sie Schaden anrichten konnten.

Aber Vorsicht vor dem Innenleben, so ein Oszi hat hohe Betriebsspannungen für die Röhre! Die sind evtl auch Stunden nach dem Abschalten nicht entladen, wenn ein kleiner Defekt vorliegt.
Interessant ist für mich jetzt noch die Frage, welche Tastköpfe man am besten verwendet. Kann da noch mal jemand einen Tip geben?
Ich würde mal sagen, das müssen nicht Original-Tektronix sein. Wenn Du Dich mal nach soliden 10:1 Tastköpfen umschaust, die eine ensprechende Bandbreite haben (also 150-200MHz), kannst Du nicht viel falsch machen. Zu billig ist aber nicht soo gut, die taugen meist mechanisch nix.
Es macht aber sowieso Sinn, da neue Tastköpfe zu nehmen. Die Dinger werden ja mehr belastet als das Gerät selbst.
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ompf
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von ompf »

Viviatis hat geschrieben: Ich hoffe, die Dinger sind wirklich sehr langlebig, so dass ich noch ein paar Tage was davon habe!
Da würde ich mir relativ wenig Sorgen machen. Die aus der ersten Serie (ohne Buchstaben) brauchen mittlerweile auch schonmal ein Ersatzteil, aber Rev. B ist ziemlich ausgereift. 1990 durfte Elektronik noch Geld kosten, damals wurden sogar noch Level 3 - Reparaturen (=an der Platine rumlöten) gemacht.

Insbesondere der 2465B ist so ziemlich das beste Analog-Scope, das bisher gebaut wurde.


22xx war nicht so prall, da gab's öfters Kontaktprobleme an den Schaltern. Dafür ware sie aber deutlich günstiger als die 24xxer.


Gruß
Patrick
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von EXA »

Zum Thema sinnfolle Ergänzung ist mir noch folgendes ins Auge gesprungen:
http://thoralt.ehecht.com/phpbb/viewtopic.php?f=9&t=117
So ein strombegrenztes Festspannungsnetzteil wäre imho. für diverse Bastelein sehr praktisch. Es sieht leider so aus, als hätte Rasieel sein Projekt aufgeben müssen :?

MfG
EXA
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Re: c't-Lab Messplatz - welche Ergänzungen sind sinnvoll

Beitrag von Viviatis »

EXA hat geschrieben:So ein strombegrenztes Festspannungsnetzteil wäre imho. für diverse Bastelein sehr praktisch.
Das sehe ich im Grunde auch so. Ich habe mir für Lochraster-Basteleien und Breadboard-Aufbauten ein paar kleine Module aus alten Stecker- und Schaltnetzteilen und 78xx Spannungsreglern gebaut. Eine kompakte Zapfstelle wäre da ja gar nicht schlecht. Was ich nur momentan nicht sehe - da fehlt mir wahrscheinlich was - ist der große Sinn und Nutzen im c't-Lab. Welche Werte eines im Lab integrierten Festspannungsnetzteils sind denn zum Überwachen interessant oder was will ich programmgesteuert regeln oder ein- und ausschalten?

Wenn ich arg nachdenke, könnten vielleicht folgende Lab-Funktionen für die einzelnen "Zapfsäulen" interessant sein:

1. Versorgung kann gesteuert ein- oder ausgeschaltet werden.
2. Stromaufnahme könnte überwacht und an den PC geschickt werden --> Leistungsanzeige
3. Man könnte vielleicht noch den Ausgangsstrom automatisiert regeln und begrenzen --> Leistungsregelung

Irgendwie wird das dann wohl auch ein ganz schöner Brummer, wenn man Trafos nimmt - mein Gehäuse ist jetzt schon fast voll. Aber was soll's, ich habe sowieso schon über ein zweites nachgedacht ;-).

Gruss

Frank
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