Как сделать щуп для осциллографа своими руками

Как изготовить кабель-щуп для низкочастотного виртуального осциллографа?

Как изготовить кабель-щуп для низкочастотного виртуального осциллографа?

О том, как изготовить простой низкочастотный кабель-щуп для осциллографа. https://oldoctober.com/

Подобный кабель целесообразно изготовить, даже имея набор профессиональных кабелей. Благодаря тонкому, гибкому проводу и небольшим габаритам, он может стать хорошей альтернативой громоздким и неудобным промышленным кабелям. Конечно, область применения ограничивается ремонтом аудиотехники, но если использовать виртуальный осциллограф на основе аудиокарты, то более серьёзный кабель может никогда и не понадобится.

Самые интересные ролики на Youtube

Близкие темы.

Конструкция и детали.

В качестве корпуса для щупа подойдёт оболочка от фломастера или маркера. Экранированный провод тоже сгодится любой, хотя лучше выбрать более эластичный.

На чертеже изображён щуп в разрезе. https://oldoctober.com/

1. Остриё – цыганская игла.
2. Защитная трубка – кембрик.
3. Втулка – сталь или латунь.
4. Стопорный винт – М3, сталь.
5. Корпус – оболочка маркера.
6. Кабель – провод экранированный.
7. Отверстие в корпусе – Ø3мм.
8. Втулка – М3, латунь.
9. Общий провод.
10. Скоба – узел крепления общего провода, латунь.
11. Шайба – М3, сталь.
12. Зажим – латунь.
13. Стопорный винт – М3, сталь.
14. Отверстие в заглушке – Ø3мм.
15. Заглушка – оболочка маркера.
16. Защитная трубка – кембрик.

Втулка поз.3 вклеена в отверстие оболочки маркера. Диаметр отверстие во втулке поз.3 чуть больше диаметра иглы.

Стопорный винт поз.4 фиксирует иглу во втулке поз.3.

Экранирующая оплётка кабеля припаяна к втулке поз.12, а центральный провод к игле поз.1.

Стопорный винт поз.13 фиксирует кабель во втулке поз.12.

Втулка поз.8 вкручивается в зажим поз.12, предварительно пройдя через отверстия поз.7, поз.14 и отверстие в шайбе поз.11. Таким образом, втулка поз.8 обеспечивает соединение всех элементов конструкции.

На этой картинке можно увидеть, как выглядят внутренности щупа в реальности.

Вот, что получилось.

Мелкие подробности.

Остриё щупа изготовлено из цыганской иголки.

Самая удобная и универсальная форма острия – трёхгранная.

Зажим поз.12 извлечён из электрической клеммы, которую можно купить в любом хозяйственном магазине.

Вот вроде и всё описание.

Нашли ошибку в тексте? Выделите ошибочный текст мышкой и нажмите Ctrl + Enter
Спасибо за помощь!

Комментарии (16)

Юрий, Вы его, наверное, собрали неправильно. У моего щупа только игла незаэкранированна. Посмотрите внимательно на чертёж. Экранирующая оплётка кабеля освобождена от изоляции и к ней припаяна перемычка, которая соединяет оплётку с зажимом поз.12. Таким образом, экранирующая оплётка кабеля поз.6 защищает «горячий» провод по всей длине и кончается рядом с той точкой, где «горячий» провод соединения с иглой поз.1.

Из чего изготовлена (подобрана) деталь 8? Она не имеет электрического соединения с проводом 9? Если нет, примерное расстояние этого «разрыва»?

Сергей, самодельный низкочастотный щуп для осциллографа изготовлен про традиционной схеме, хотя и с незначительным изменениями. А именно, центральный провод коаксиального кабеля подключается к заострённому контакту на конце щупа, а экранирующая оплётка кабеля к проводнику с зажимом типа «крокодил» на конце. Латунная втулка поз.8 имеет небольшое углубление, в которое впаивается провод заземления и лепесток удерживающий этот провод за изоляцию. Такая конструкция, в отличие от традиционной, предотвращает переламывание провода радом с пайкой и обеспечивает длительную работу заземления.

Спасибо за подробное объяснение простого вопроса. Все понял.

По моему, это щуп не для виртуального осциллографа. У него нет такого разъема. Там стоит джек, или USB.

Почитал материал, и понял, что я не прав. Этот разъем, подключает щуп к адаптеру-переходнику, стоящему по входу аудиокарты. Очень интересная и полезная статья.

Как сделать щуп для осциллографа своими руками, схема

Рекомендации по монтажу щупа для осциллографа с делителем. Схемы обычного прибора и с опто-развязкой. Печатная плата и фото.

Щуп для осциллографа с делителем — схема и печатная плата

Схема щупа для осциллографа с делителем

Из преимуществ схемы отметим полную гальваническую развязку до 3 кВ. Из недостатков — малую частоту сигналов, которые можно исследовать без искажений. Для прямоугольника 20 кГц будет предел. Если настроить с некоторым сдвигом фазы, то синус можно смотреть около 50 кГц.

Таким образом, этот прибор отлично пойдёт для инженеров по энергетике. Конечно, не в лаборатории, а в рабочей диагностике высоковольтных линий.

Печатная плата щупа для осциллографа:

Печатная плата щупа для осциллографа с делителем

Щуп для осциллографа своими руками — рекомендации по монтажу и калибровке

Основа конструкции — гальванически изолированный усилитель ACPL-790. Отсюда основное ограничение частот работы зонда. Усилитель питается от изолированного преобразователя напряжения. Входной сигнал (максимум 300 мВ) снимается с резисторного делителя напряжения.

• Схема светодиодного осциллографического пробника

В представленном экземпляре рассчитано на 2,5 кВ постоянного тока на входе. У AD620 скорость нарастания сигнала на выходе микросхемы 0,3 В/мкс.

Питание усилителя измерения также от преобразователя, обеспечивающего двухполярное напряжение ±5 В. На входе 20 резисторов в 2 полосы. При высоких напряжениях на них выделится большая мощность, при 2,5 кВ около 3 Вт.

Плата имеет размер 100×65 мм и подходит для небольшого пластикового корпуса. Производство печатной платы — китайское (по акции за 10 штук размером 100×100 меньше 10 долларов).

• Читайте также, как сделать ESR измеритель конденсаторов

После сборки и проверки всю высоковольтную часть печатной платы и деталей покрываем несколькими слоями лака. Питание — от внешнего БП на 24 вольта.

Скачать документацию на микросхемы можно ниже.

Калибровка: использовалось напряжение обычной 220 В сети и качественный цифровой мультиметр. Настраиваем подстроечники до тех пор, пока на экране осциллографа не получим показания Vrms, подобные данным эталонного мультиметра.

• Схема генератора синусоидального сигнала

Щуп для осциллографа с делителем и опто-развязкой — схема

Щуп для осциллографа с делителем и опто-развязкой

Качественный щуп для осциллографа своими руками

Многие сейчас покупают осциллографы в китайском магазине, так как стоимость их там не большая при их отличных характеристиках, например я приобрёл отличный по своей цене и качестве осциллограф Hantek DSO5102P (сейчас к стати у этого продавца стоит наименьшая цена http://ali.pub/5ha092) с ним идёт стандартные щупы которые продаются также и отдельно для любых осциллографов, качество у них не такое хорошее как бы хотелось, из-за их высокой ёмкости на высоких частотах уровень сигнала падает более чем в 2 раза и при измерениях влияет на работу схемы измеряемого устройства, поэтому был сделан высококачественный щуп для осциллографа своими руками, который показал себя с наилучшей стороны.

Качественный щуп для осциллографа своими руками

Ёмкость самодельного щупа 70 пФ, что в 2 раза ниже чем у щупа, который идёт с осциллографом, поэтому он меньше влияет на измеряемые высокочастотные цепи. На двух фотографиях видно, что один и тот же сигнал на китайских щупах сильно падает (48 мВ) по сравнению с самодельными (который уже становится около 300 мВ), а значит китайский щуп влияет на работу схемы во время измерений в отличии от самодельного.

Качественный щуп для осциллографа своими руками

Качественный щуп для осциллографа своими руками

У самодельного щупа правда нет переключателя ослабления на 10 но это ослабление было реализовано с помощью насадки которая выполнена на резисторе 10 мОм и конденсаторе ёмкостью 7 пФ, в последнем случае был применён подстроечный конденсатор 3-13 пФ. Трубочка для делителя это контакт от многоштырькового разъёма (мама), а контакт для самого щупа на который насаживается делитель также был взят от подобного разъёма (но уже папа).

Качественный щуп для осциллографа своими руками

Качественный щуп для осциллографа своими руками

Качественный щуп для осциллографа своими руками

Кабель для щупа используется ещё советский, тонкий, это высокочастотный коаксиальный кабель, внутренняя жила тонкая но при этом прочная и упругая, устойчивая к многократным изгибам, в том числе это относится и к оплётке, и оплётка и жила посеребрённые. Думаю такой кабель и сейчас можно купить на различных барахолках.