Untuk apa port ground pada osiloskop analog?

Saya baru saja membeli analog osiloskop pertama saya (GoldStar OS-7020A) dan saya perhatikan ia memiliki port di bagian depan berlabel "ground". Untuk apa sebenarnya port ini?

Saya pikir itu mungkin untuk mencolokkan klip ground untuk probe yang tidak termasuk satu, tetapi ada dua saluran dan hanya satu port ground, jadi saya tidak yakin. Apakah ini hanya untuk menyediakan koneksi ground yang nyaman untuk perangkat lain?

Bisakah saya, misalnya, memasang tali pergelangan tangan anti-statis saya ke sana? Apakah osiloskop harus diaktifkan agar bisa berfungsi? (Pemula elektronik di sini, jadi tolong maafkan saya jika ini adalah pertanyaan bodoh.)

Sebagian besar osiloskop memiliki tempat yang aman. Ini terhubung ke arde pada steker dan juga ke kasing. Pemikirannya adalah jika Anda memasangnya dengan salah, jika Anda tersandung GFI / RCD daripada mengejutkan diri sendiri atau merusak instrumen.

Sebagai osiloskop biasanya instrumen bangku tidak terisolasi dari listrik. Anda dapat menggunakan transformator isolasi, tetapi ini tidak disarankan, karena menghilangkan perlindungan ini sehingga tanah bumi mengambang.

Tektronix menjual osiloskop yang memiliki input sepenuhnya terisolasi, saya tidak tahu ada model lain. Secara signifikan lebih mahal untuk menambahkan sirkuit isolasi berkecepatan tinggi. Biasanya itu berarti seluruh sisi analog dan akuisisi harus diisolasi.

Ground harus selalu terhubung ke ground sirkuit Anda atau Anda akan mendapatkan perilaku aneh. Percayalah kepadaku. Saya menghabiskan waktu berjam-jam melihat jejak bertanya-tanya di mana suara itu berasal, hanya untuk menemukan saya belum benar menghubungkan tanah.

Semua jawaban yang ada di sini tampaknya menjawab mengapa Anda ingin terhubung ke ground osiloskop, bukan mengapa akan ada terminal ground terpisah , oleh karena itu saya tidak merasa terlalu buruk tentang memposting spekulasi berikut :

Kehadiran pos pengikat tanah (saya berhipotesis) fitur warisan yang timbul dari sejarah koneksi input osiloskop.

Sekali waktu, kabel koaksial dan konektor tidak begitu umum dan murah, dan frekuensi yang diminati lebih rendah. Oscilloscopes memiliki terminal untuk kabel individual , atau colokan pisang, seperti tiang pengikat pada unit ini:

Perkembangan selanjutnya adalah konektor coaxial SO-239 atau "UHF". Salah satu sifat dari konektor ini adalah dapat menerima steker pisang. Oleh karena itu, jika ruang lingkup memiliki konektor SO-239 dipasangkan dengan jack ban ground, ia dapat menerima input coaxial atau pair-of-banana-plugs. Contoh lingkup seperti itu adalah BK Precision 1431; perhatikan jack dan tiang pengikat di sudut kanan atas, dengan lubang tengah berukuran sama:

Berikut adalah contoh terbaru dari koneksi semacam itu (bukan ke osiloskop) yang sebenarnya digunakan, dari salah satu video Dave Jones (EEVBlog) . (Ini sedikit contoh konyol, karena kabel yang dia gunakan sebenarnya koaksial di ujung yang lain, tapi mungkin lebih sederhana daripada menggali adaptor. SO-239 / PL-259 cukup jarang terjadi jika Anda bukan operator radio amatir.)

Jadi saya berhipotesis bahwa fitur ini sama sekali tidak dihapus (dalam beberapa desain) ketika osiloskop dialihkan ke konektor BNC, yang secara elektrik lebih unggul dan lebih nyaman untuk digunakan tetapi tidak memiliki kompatibilitas steker pisang yang sama.

Konektor asli ini masih berpotensi berguna untuk input pisang atau kawat; seseorang bisa mendapatkan adaptor single-binding-post-to-BNC (contoh di bawah), atau dalam hal ini adaptor SO-239, lebih murah daripada adaptor dual-binding-post yang lebih umum dilihat. Tapi itu adalah kasus penggunaan yang cukup jelas dan tentu saja tidak membenarkan menjaganya ketika penggunaan osiloskop modern hampir selalu melibatkan baik probe atau input kabel koaksial.

Terminal itu adalah dasar dari osiloskop.

Dengan asumsi osiloskop Anda menggunakan colokan tiga pin, ia dihubungkan melalui kabel daya perangkat ke ground.

Ini umumnya digunakan untuk mengendalikan perutean arus-tanah Anda, ketika Anda mencoba melakukan pengukuran presisi tinggi, yang biasanya melibatkan transformator isolasi (atau beberapa).

Dengan asumsi bangku Anda terhubung ke ground dengan benar, saya tidak melihat ada masalah dengan menghubungkan gelang anti-statis Anda ke sana. Pastikan bahwa ada beberapa hambatan pada kabel untuk gelang Anda, (saya pikir ~ 1MΩ adalah umum).
Kalau tidak, Anda tidak hanya akan berpotensi merusak apa pun dengan muatan statis (Anda perlu memutus muatan statis perlahan-lahan), tetapi dalam hal terjadi insiden di mana Anda secara tidak sengaja menghubungi tegangan tinggi, melalui Anda, Anda akan menjadi jalur terpendek ke tanah .

Untuk apa nilainya, Anda dapat menggunakan catu daya internal osiloskop sebagai transformator isolasi orang miskin dengan memotong kabel ground pada kabel listrik. Ini menyebabkan seluruh cakupan mengambang, secara elektrik, sehingga Anda dapat mengukur dengan lingkup-tanah yang terhubung ke rel tegangan tanpa membumikan rel.

Namun, berhati-hatilah jika Anda melakukan ini, karena kesalahan apa pun pada sisi non-terisolasi dari catu daya internal lingkup dapat menyebabkan tegangan listrik diterapkan ke ground lingkup lokal (dan melalui ini, perangkat Anda, dan berpotensi Anda ).

Saya sudah melakukannya, tetapi ini adalah salah satu bidang di mana, kecuali jika Anda cukup tahu untuk memahami risikonya (dan karena itu tidak akan menanyakan pertanyaan ini), Anda mungkin harus menggunakan transformator isolasi yang tepat jika Anda membutuhkannya.

Ada kalanya koneksi langsung dari ruang lingkup ke bingkai unit yang dicakup dapat membersihkan sinyal yang tampak berisik yang sedang Anda pantau. Tidak ada yang tahu kondisi ground loop seperti apa yang mungkin Anda temui, terutama dengan sinyal frekuensi sangat tinggi. Contoh dari yang terakhir di sini, adalah ketika saya biasa melihat sinyal level "ECL" di komputer di mana sinyal pada backplane kurang dari 1 volt berayun dan naik kali dalam nanoseconds, sulit untuk melihat bentuk gelombang yang benar dengan Probe standar, dan koneksi khusus yang pas di ujungnya bukan ujung probe yang terdiri dari dua kabel 1 inci, satu hot dan satu ground, adalah satu-satunya cara untuk melihat bentuk gelombang yang tidak terdistorsi. Jika Anda membatasi sinyal dalam sirkuit yang diisolasi dari tanah, mungkin regulator a / c misalnya, mungkin perlu untuk melihat sinyal di mana tidak ada koneksi yang mengacu ke ground. Di sini Anda akan mengisolasi lingkup dari ground ("melayang" lingkup Anda) dan menghubungkan ground lingkup ke titik referensi non-ground untuk melihat sinyal yang mengacu pada itu dengan probe Anda. Tentu Anda harus berhati-hati dalam melakukan ini dan memastikan ruang lingkup duduk di permukaan yang tidak membuat kabinetnya pendek ke tanah (jika itu logam). tidak satu pun dari ini adalah situasi umum setiap hari, hanya tergantung pada peralatan apa yang Anda pakai! Tentu Anda harus berhati-hati dalam melakukan ini dan pastikan ruang lingkup duduk di permukaan yang tidak membuat kabinetnya pendek ke tanah (jika itu logam). tidak satu pun dari ini adalah situasi umum setiap hari, hanya tergantung pada peralatan apa yang Anda pakai! Tentu Anda harus berhati-hati dalam melakukan ini dan pastikan ruang lingkup duduk di permukaan yang tidak membuat kabinetnya pendek ke tanah (jika itu logam). tidak satu pun dari ini adalah situasi umum setiap hari, hanya tergantung pada peralatan apa yang Anda pakai!

landasan tambahan adalah untuk peralatan yang sedang Anda kerjakan, tambahan landasan sasis.