Mon oscilloscope détecte un signal 50Hz lorsque la sonde n'est pas connectée à un circuit, est-ce normal?

N'ayant aucune expérience préalable avec les oscilloscopes, il me semble étrange que, lorsque la sonde ne mesure rien (~ non connecté à un circuit), elle mesure un petit signal à 50Hz (~ mes alimentations fonctionnent à 230V 50Hz) au lieu d'un bruit aléatoire. Ce comportement est-il normal (mon oscilloscope est un Rigol DS1052E)?

oscilloscope

— merde
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Non, ce n'est pas normal ... 60Hz, c'est normal ;-)

— Tut

@Tut un non-sens. 25Hz est normal .

— Phil Frost

Réponses:

Oui c'est normal. En raison de sa haute impédance, la sonde agit comme une antenne pour le champ 50Hz du secteur qui remplit l'espace entourant le câblage (c'est-à-dire n'importe quelle pièce de votre maison). Vous remarquerez que le fait de toucher la sonde émettra même un signal plus puissant, indiquant que votre corps est même une meilleure antenne.

— Johan.A
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Merci, ce signal secteur n’interfère-t-il pas avec le signal mesuré lorsque la sonde est réellement connectée à un circuit mesuré?

— Damd

@ damd: bonne question. La plupart du temps, la source du signal aura une faible impédance, puis l’énergie du champ 50Hz sera trop faible pour créer une tension. Vous pouvez voir le 50Hz seulement

— lorsque vous mesurez

@damd: La sonde est conçue pour que la tension à la pointe puisse être influencée très facilement. C’est généralement une bonne chose, car cela signifie qu’un circuit auquel la sonde est connectée n'aura pas à perdre beaucoup d’efforts pour piloter la sonde. Si le circuit à mesurer est alimenté avec une quantité significative de "oomf", cette commande dominera totalement les faibles effets du champ ambiant généré par la ligne de puissance. Le seul cas où le prélèvement de sonde risque de poser problème, soit lors de la mesure d'un circuit extrêmement faiblement piloté, et ...

— Supercat

... est mieux blindé que la sonde (si le circuit n'est pas mieux blindé que la sonde, ce serait de capter les interférences de fréquence de ligne que la sonde soit là ou non), ou lors de la mesure d'un circuit sans référence à la terre (dans ce cas, s'il n'y avait pas de connexion entre le circuit et un élément lié à la masse de la portée, les deux motifs varieraient probablement 50 fois par seconde l'un par rapport à l'autre, mais rien ne s'en souciait).

— Supercat

Dans quelles unités se mesure 'oomf'? :)

— jwygralak67

Oui c'est normal

Vous constatez un effet de diviseur capacitif. Un condensateur se trouve dans la sonde de l'oscilloscope et est essentiellement connecté de la pointe à la masse de l'oscilloscope. L'autre capacité beaucoup plus petite se situe dans un espace vide: de la pointe de la sonde à n'importe quel fil 220 Vca distant dans les murs. L'espace vide autour de la sonde est le diélectrique de ce condensateur.

Agitez votre sonde et essayez de trouver l'emplacement du signal 50Hz le plus puissant. Pour moi, c’était le bras en métal de la loupe à ressort sur mon banc d’essai. (Ici aux Etats-Unis, ce n'est pas 50, c'est le 60Hz de Nikola Tesla, car tout DOIT être divisible par trois, tout comme son numéro de chambre d'hôtel et le nombre de tours qu'il a fait chaque matin dans la piscine publique!)

Notez que l'impédance de la sonde (généralement 10Megs) est en train de charger ce circuit diviseur capacitif parasite. Essayez de connecter une résistance de 1 meg entre la pointe de la sonde et la terre et vous verrez le signal 50Hz diminuer considérablement. Ok, essayez maintenant une résistance de 10K. Voir ce qui se passe? La plupart des circuits avec une impédance bien inférieure à 1Meg court-circuiteront ce signal 50Hz. Ce signal émettra de la lumière lorsque des impédances élevées sont présentes: par exemple, les cordons de test de votre DMM pendants, réglés sur des volts alternatifs et des plages sensibles. Ou une entrée inutilisée pendante sur une porte logique CMOS injectera parfois des impulsions inattendues de 50Hz dans votre système. Et le bourdonnement de 50Hz dans un ampli audio avec mise à la terre incorrecte du microphone est exactement dû à ce même signal.

— wbeaty
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Un condensateur de découplage (par exemple, 0,1 µF) serait-il en mesure de filtrer ce bruit 50Hz / 60Hz?

— Sparkler

(par exemple 0.1uF) En fait, vous auriez besoin d’un filtre passe-bas. Vous ne voulez pas connecter un condensateur en parallèle à quoi que ce soit que l'oscilloscope mesure. Ou encore: agitez votre sonde et essayez de trouver l'emplacement du signal 50Hz le plus puissant. Trouver et éliminer le problème? Éloignez tout votre banc d'essai des champs 50Hz puissants. De plus, si le cordon d'alimentation à 3 broches de votre oscilloscope est défectueux ou branché sur une barrette de connexion défectueuse, alors le oscilloscope non mis à la terre deviendra lui-même une source de courant alternatif 50Hz provenant de sa propre ligne d'alimentation.

— Wbeaty

Y a-t-il une contribution à l'amplitude de bruit provenant d'un éclairage incandescent / fluorescent?

— Sparkler

Oui, parfois, circuits fluorescents ou à LED. Pour détecter les sources, éteignez-les ou débranchez-les, voyez si le problème disparaît de la portée. Que ce soit ou que vous sondiez la sonde tout en regardant la taille de la vague sur l’écran, voyez si la vague devient énorme près de certains appareils ou près de leurs cordons d’alimentation. Ou bien, branchez la lunette dans une longue extension et transportez-la pour trouver une "zone silencieuse" avec un faible bruit de 50Hz.

— Wbeaty