Mengapa osiloskop menunjukkan tegangan berbeda dari generator sinyal?

Saya memiliki osiloskop Rigol DS1052E dan generator fungsi Rigol DG1022. Saya baru saja mengganti kipas osiloskop dengan yang diam, seperti yang saya temukan, seperti yang biasa dilaporkan, bahwa suara kipas asli sangat mengganggu. Tampaknya berhasil dan merupakan satu-satunya modifikasi yang saya buat pada osiloskop.

Menguji osiloskop sebagai cek, saya menghubungkan generator sinyal ke sana dengan kabel BNC polos (kedua ujungnya BNC), dan mengatur generator sinyal menjadi gelombang sinus 5 kHz puncak-ke + puncak 1 kHz, dan tegangan dikonfirmasi oleh voltmeter digital menunjukkan 3,67 atau lebih V RMS. Namun, osiloskop menunjukkan 10 V p / p, dan ini juga terjadi untuk gelombang sinus 100 kHz. Menguji amplitudo lain, tidak selalu tepat dua banding satu, tetapi bulat tentang rasio itu.

Mengapa osiloskop menunjukkan tegangan dua kali lipat sebagai generator sinyal? Saya berharap itu adalah sesuatu yang sepele yang saya abaikan, dan dengan putus asa bukan "modifikasi perangkat keras tidak berdokumen", seperti yang biasa kami katakan di lab ketika kami menjatuhkan sesuatu dan tidak lagi berfungsi.

Ya saya tidak perlu panik. @ Sefro punya solusinya. Terima kasih terutama untuknya, dan kepada yang lain atas komentarnya yang bermanfaat. Saya juga akan menerima versi @alex forencich jika saya diizinkan. Saya mulai mendekati jawaban itu sendiri, karena saya menemukan bahwa memasukkan beban paralel 50 ohm pada output sig. gen. menyembuhkan masalah, saya telah melakukan seperti yang disarankan @Seph dan mengatur sig. gen. output ke "Z Tinggi" dan itu juga, membuat voltase ditampilkan bersamaan.

Jadi, penjelasan panjang saya, dari jawaban yang diberikan, adalah:

Saya melihat sekarang bahwa, untuk menghasilkan 5 V melintasi beban 50 ohm, dengan resistansi internalnya juga 50 ohm, sig. gen. sebenarnya menghasilkan 10 V yang, karena dua 50 ohm dalam seri bertindak sebagai pembagi tegangan, hanya 5 V muncul di terminal output, dan itu adalah nilai yang ditampilkan pada sig. gen. panel. Jika beban impedansi tinggi seperti osiloskop terpasang, maka pembagi tegangan terdistorsi, dengan penurunan yang sangat kecil di sig. internal 50 ohm, dan hampir di semua input lingkup. Sig. gen. tidak "tahu" ini dan masih memberikan tampilan yang sama seperti untuk beban 50 ohm. Seperti @Seph mengatakan, ada pengaturan "Z Tinggi" untuk sig DG1022. gen. bahwa (dalam efek?) menggantikan impedansi internal dengan impedansi tinggi untuk mencocokkan beban, sehingga efek pembagi tegangan dikembalikan.

The DG1022 generator sinyal memiliki output impedansi pengaturan-tinggi Z dan 50 (atau beberapa perlawanan lainnya).$\Omega$

Jika Anda menetapkannya untuk 50 maka Anda harus menghentikannya dengan 50 atau Anda akan mendapatkan dua kali lipat tegangan output!$\Omega$$\Omega$

Atur ke Z Tinggi dan semua kemungkinan akan baik-baik saja.

Secara umum pengaturan tegangan pada generator adalah setengah dari tegangan keluaran sirkuit terbuka, meskipun tergantung pada generator. Biasanya generator sinyal dirancang untuk menggerakkan beban 50 ohm, sehingga mereka memiliki impedansi sumber 50 ohm untuk tujuan pencocokan. Akibatnya, tegangan melintasi beban akan sebanding dengan impedansi beban. Jika generator mengeluarkan 1 volt tanpa beban, maka Anda akan mendapatkan 0,5V melintasi beban 50 ohm (sumber 50 ohm dan impedansi beban bertindak seperti pembagi tegangan). Pengaturan tegangan output mengkompensasi hal ini. Coba atur input ruang lingkup Anda menjadi 50 ohm, jika mendukung ini. Jika tidak, sambungkan keduanya ke resistor 50 ohm. Dimungkinkan juga untuk menonaktifkan kompensasi impedansi beban 50 ohm di generator.

Omong-omong, tegangan puncak ke puncak akan sekitar 2,8 kali tegangan RMS, jadi 3,276 x 2,8 = 10,276. Jadi ruang lingkup menunjukkan tegangan yang benar, hanya saja bukan tegangan yang Anda harapkan.

Cara yang tepat untuk mengkalibrasi probe dan ruang lingkup adalah dengan gelombang persegi seperti yang disediakan di sudut kanan bawah.

Dengan cara ini, respons frekuensi dan penguatan DC diperiksa.

Untuk mengkalibrasi probe, baca manual kompensasi otomatis. Untuk mengkalibrasi perolehan, baca bagian autocal manual.

Putuskan sambungan probe atau kabel dari semua input saluran, jika tidak akan terjadi kerusakan atau kerusakan pada osiloskop. Tekan → Cal Diri untuk memasuki antarmuka kalibrasi diri sebagai berikut. Tekan tombol "RUN / STOP" untuk memulai operasi dan tekan tombol "AUTO" untuk keluar dari sistem

Jika generator memberikan hasil yang sama dengan beban 50 Ohm, hubungi pabrik.

Dengan beban impedansi tinggi, hasil diharapkan menjadi output yang dipilih 2x. Output turun 50% dengan beban yang cocok.