À quoi sert le port de masse d'un oscilloscope analogique?

Je viens d'acheter mon premier oscilloscope analogique (GoldStar OS-7020A) et j'ai remarqué qu'il avait un port sur le devant étiqueté "masse". À quoi sert exactement ce port?

Je pensais que cela pourrait être pour brancher un clip de mise à la terre pour les sondes qui n'en ont pas, mais il y a deux canaux et un seul port de terre, donc je ne suis pas sûr. Est-ce simplement pour fournir une connexion à la terre pratique pour d'autres appareils?

Pourrais-je, par exemple, y attacher mon bracelet antistatique? L'oscilloscope devrait-il être allumé pour que cela fonctionne? (Débutant en électronique ici, alors pardonnez-moi s'il s'agit d'une question stupide.)

La plupart des oscilloscopes ont une terre de sécurité. Celui-ci se connecte à la terre sur la fiche et également au boîtier. L'idée est que si vous le câblez dans le pire des cas, vous déclenchez le GFI / RCD au lieu de vous électrocuter ou d'endommager l'instrument.

Comme un oscilloscope est généralement un instrument de table, il n'est pas isolé du secteur. Vous pouvez utiliser un transformateur d'isolement, mais ce n'est pas recommandé, car il supprime cette protection en laissant la terre flottante.

Tektronix vend un oscilloscope qui a des entrées entièrement isolées, je ne connais aucun autre modèle. Il est beaucoup plus coûteux d'ajouter des circuits d'isolation à haute vitesse. Habituellement, cela signifie que tout le côté analogique et d'acquisition doit être isolé.

La terre doit toujours être connectée à la terre de votre circuit ou vous obtiendrez un comportement étrange. Croyez-moi. J'ai passé des heures à regarder une trace se demandant d'où venait le bruit, juste pour découvrir que je n'ai pas correctement connecté le sol.

Toutes les réponses existantes semblent répondre à la raison pour laquelle vous voulez vous connecter à la terre d'un oscilloscope, pas pourquoi il y aurait une borne de terre séparée , donc je ne me sens pas trop mal de publier la spéculation suivante :

La présence d'un poste de liaison au sol est (je suppose) une caractéristique héritée découlant de l'histoire des connexions d'entrée de l'oscilloscope.

Il était une fois, les câbles coaxiaux et les connecteurs n'étaient pas si communs et bon marché, et les fréquences d'intérêt étaient plus basses. Les oscilloscopes avaient des bornes pour les fils individuels , ou des fiches bananes, telles que les bornes de liaison sur cette unité:

Un développement ultérieur a été le connecteur coaxial SO-239 ou «UHF». L'une des propriétés de ce connecteur est qu'il peut accepter une fiche banane. Par conséquent, si l'oscilloscope a un connecteur SO-239 couplé à une prise banane de masse, il peut accepter une entrée coaxiale ou paire de fiches banane. Un exemple d'une telle portée est le BK Precision 1431; notez le cric et le poteau de reliure dans le coin supérieur droit, avec les trous centraux de même taille:

Voici un exemple récent d'une telle connexion (pas à un oscilloscope) actuellement utilisée, tirée d' une des vidéos de Dave Jones (EEVBlog) . (C'est un exemple un peu idiot, car le câble qu'il utilise est en fait coaxial à l'autre extrémité, mais c'était probablement plus pratique que de déterrer un adaptateur. SO-239 / PL-259 est assez rare si vous n'êtes pas un radio amateur.)

Ainsi, je fais l'hypothèse que cette fonctionnalité n'a tout simplement pas été supprimée (dans certaines conceptions) lorsque les oscilloscopes sont passés au connecteur BNC, qui est électriquement supérieur et plus pratique à utiliser, mais n'a pas la même compatibilité avec la fiche banane.

Ce connecteur résiduel est toujours potentiellement utile pour les entrées banane ou filaires; on peut obtenir un adaptateur à liaison simple post-BNC (exemple ci-dessous), ou d'ailleurs un adaptateur SO-239, moins cher que l'adaptateur à double liaison plus courant. Mais c'est un cas d'utilisation assez obscur et ne justifie certainement pas de le garder lorsque l'utilisation d'un oscilloscope moderne implique presque toujours une sonde ou une entrée de câble coaxial.

Ce terminal est le boîtier-sol de l'oscilloscope.

En supposant que votre oscilloscope utilise une fiche à trois broches, il est connecté à la terre via le cordon d'alimentation de l'appareil.

Il est généralement utilisé pour contrôler votre routage de courant de terre, lorsque vous essayez de faire des mesures de haute précision, ce qui implique normalement un transformateur d'isolement (ou plusieurs).

En supposant que votre banc est correctement mis à la terre, je ne vois aucun problème à y connecter votre bracelet antistatique. Assurez-vous qu'il y a une certaine résistance dans le câble de votre bracelet (je pense que ~ 1MΩ est courant).
Sinon, non seulement vous endommagerez potentiellement quoi que ce soit avec une charge statique (vous devez purger lentement une charge statique), mais dans le cas de tout incident où vous contactez accidentellement une haute tension, à travers vous, vous serez le chemin le plus court pour sol .

Pour ce que ça vaut, vous pouvez utiliser l'alimentation interne de l'oscilloscope comme transformateur d'isolement du pauvre en coupant le fil de terre sur un câble d'alimentation. Cela fait flotter l'ensemble de l'oscilloscope, électriquement, vous pouvez donc mesurer avec l'oscilloscope relié à un rail de tension sans mettre le rail à la terre.

Cependant, soyez extrêmement prudent si vous faites cela, car tout défaut sur le côté non isolé de l'alimentation interne de l'oscilloscope pourrait entraîner l'application d'une tension secteur à la masse locale de l'oscilloscope (et, par là, votre appareil, et potentiellement vous ).

Je l'ai fait, mais c'est un peu un de ces domaines où, à moins que vous en sachiez suffisamment pour comprendre les risques (et donc ne poseriez pas cette question), vous devriez probablement utiliser un transformateur d'isolement approprié si vous en avez besoin.

Il y a des moments où une connexion directe de l'oscilloscope au châssis de l'unité visée peut nettoyer un signal bruyant que vous surveillez. On ne sait pas quel type de conditions de boucle de terre vous pourriez rencontrer, en particulier avec des signaux à très haute fréquence. Un exemple de ce dernier ici, était quand je regardais les signaux de niveau "ECL" dans un ordinateur où les signaux sur un fond de panier étaient inférieurs à des oscillations de 1 volt et des temps de montée en nanosecondes, il était difficile de voir la véritable forme d'onde avec un sonde standard, et une connexion spéciale qui s'adapte à l'extrémité au lieu de la pointe de la sonde composée de deux fils de 1 pouce, un chaud et un sol, était le seul moyen de voir la véritable forme d'onde non déformée. Si vous détectez des signaux dans un circuit isolé de la terre, par exemple un régulateur de climatisation, il peut être nécessaire de regarder un signal où aucune connexion n'est en référence à la terre. Ici, vous isoleriez l'oscilloscope de la terre ("flottant" votre oscilloscope) et connecteriez l'oscilloscope à la terre à un point de référence non-terrestre pour voir un signal qui y fait référence avec votre sonde. Bien sûr, vous devez être prudent en faisant cela et assurez-vous que la lunette est assise sur une surface qui ne court-circuite pas son armoire à la terre (si elle est en métal). rien de tout cela n'est une situation courante tous les jours, cela dépend simplement de l'équipement dans lequel vous montez! Bien sûr, vous devez être prudent en faisant cela et assurez-vous que la lunette est assise sur une surface qui ne court-circuite pas son armoire à la terre (si elle est en métal). rien de tout cela n'est une situation courante tous les jours, cela dépend simplement de l'équipement dans lequel vous montez! Bien sûr, vous devez être prudent en faisant cela et assurez-vous que la lunette est assise sur une surface qui ne court-circuite pas son armoire à la terre (si elle est en métal). rien de tout cela n'est une situation courante tous les jours, cela dépend simplement de l'équipement dans lequel vous montez!

la mise à la terre supplémentaire est pour l'équipement sur lequel vous travaillez, la mise à la terre supplémentaire du châssis pour ainsi dire.