Digitální USB osciloskop z počítače. Schéma a popis

Osciloskop je nástroj, který má téměř každý radioamatér. Ale pro začátečníky je to příliš drahé.

Problém vysokých nákladů je snadno vyřešen: existuje mnoho možností pro výrobu osciloskopu.

Počítač je pro takovou úpravu jako stvořený a jeho funkčnost a vzhled to nijak neovlivní.

Zařízení a účel

Schéma zapojení osciloskopu je pro začínajícího radioamatéra obtížné pochopit, takže by nemělo být považováno za celek, ale nejprve rozděleno do samostatných bloků:

Každý blok představuje samostatný mikroobvod nebo deska.

Signál z testovaného zařízení je přiveden přes vstup Y do vstupního děliče, který nastavuje citlivost měřicího obvodu. Po průchodu předzesilovačem a zpožďovacím vedením se dostane ke koncovému zesilovači, který řídí vertikální výchylku paprsku indikátoru. Čím vyšší je úroveň signálu, tím více je paprsek vychýlen. Takto je navržen vertikální vychylovací kanál.

Druhým kanálem je horizontální výchylka, potřebná k synchronizaci paprsku se signálem. Umožňuje vám udržet paprsek na místě určeném nastavením.

Bez synchronizace se paprsek vznese mimo obrazovku.

Existují tři typy synchronizace: z externího zdroje, ze sítě a ze studovaného signálu. Pokud má signál konstantní frekvenci, pak je lepší použít synchronizaci z ní. Vnějším zdrojem je obvykle laboratorní generátor signálu. Místo toho se pro tyto účely hodí chytrý telefon, na kterém je nainstalovaná speciální aplikace, která pulzní signál moduluje a vystupuje do konektoru pro sluchátka.

Osciloskopy se používají při opravách, návrhu a konfiguraci různých elektronických zařízení. To zahrnuje diagnostika systému vozu, odstraňování závad v domácích spotřebičích a mnoho dalšího.

Osciloskop měří:

• Úroveň signálu.
• Jeho tvar.
• Rychlost vzestupu pulsu.
• Amplituda.

Umožňuje také rozmítat signál až na tisíciny sekundy a prohlížet si jej velmi podrobně.

Většina osciloskopů má vestavěný frekvenční čítač.

Osciloskop připojený přes USB

Existuje mnoho možností pro výrobu domácích USB osciloskopů, ale ne všechny jsou přístupné začátečníkům. Nejjednodušší možností by bylo sestavit jej z hotových komponentů. Prodávají se v prodejnách rádií. Levnější variantou by bylo koupit tyto rádiové komponenty v čínských internetových obchodech, ale musíte si uvědomit, že komponenty zakoupené v Číně mohou dorazit ve špatném stavu a peníze za ně se ne vždy vrátí. Po sestavení byste měli dostat malý set-top box, který se připojí k PC.

Tato verze osciloskopu má nejvyšší přesnost. Pokud nastane problém, který osciloskop zvolit pro opravy notebooků a dalších složitých zařízení, je lepší se pro něj rozhodnout.

Pro výrobu budete potřebovat:

• Deska s oddělenými drahami.
• Procesor CY7C68013A.
• Čip analogově-digitálního převodníku AD9288−40BRSZ.
• Kondenzátory, rezistory, tlumivky a tranzistory. Hodnoty těchto prvků jsou uvedeny na schématu zapojení.
• Pájecí pistole pro utěsnění SMD součástek.
• Drát v lakové izolaci o průřezu 0,1 mm².
• Toroidní jádro pro vinutí transformátoru.
• Kousek skelného vlákna.
• Páječka s uzemněným hrotem.
• Pájka.
• Flux.
• Pájecí pasta.
• Paměťový čip EEPROM flash 24LC64.
• Rám.
• USB konektor.
• Zásuvka pro připojení sond.
• Relé TX-4,5 nebo jiné, s řídicím napětím nejvýše 3,3 V.
• 2 operační zesilovače AD8065.
• DC-DC měnič.

Musíte sbírat podle tohoto schématu:

Obvykle radioamatéři používají k výrobě desek plošných spojů metodu leptání. Oboustrannou desku plošných spojů se složitým rozložením si ale sami takto nevyrobíte, takže si ji musíte předem objednat v továrně, která takové desky vyrábí.

K tomu je potřeba zaslat do továrny výkres desky, podle kterého bude vyrobena. Stejná továrna vyrábí desky různé kvality. Záleží na možnostech vybraných při zadávání objednávky.

Abyste nakonec dostali dobrou platbu, musíte to uvést v objednávce následující podmínky:

• Tloušťka sklolaminátu je minimálně 1,5 mm.
• Tloušťka měděné fólie je minimálně 1 OZ.
• Prostřednictvím metalizace otvorů.
• Pocínování kontaktních ploch pájkou s obsahem olova.

Po obdržení hotové desky a zakoupení všech rádiových komponent můžete začít s montáží osciloskopu.

Jako první je sestaven DC-DC měnič, který produkuje napětí +5 a -5 voltů.

Je třeba sestavit na samostatné desce a připojit k hlavní. pomocí stíněného kabelu.

Pečlivě připájejte mikroobvody k základní desce, aniž byste je přehřáli. Teplota páječky by neměla být vyšší než tři sta stupňů, jinak pájené části selžou.

Po instalaci všech komponent sestavte zařízení do vhodné velikosti pouzdra a připojte jej k počítači pomocí USB kabelu. Zavřete propojku JP1.

Musíte nainstalovat a spustit program Cypress Suite na vašem PC, přejděte na kartu EZ Console a klikněte na LG EEPROM. V okně, které se objeví, vyberte soubor firmwaru a stiskněte Enter. Počkejte, až se zobrazí zpráva Hotovo, označující úspěšné dokončení procesu. Pokud se místo toho objeví zpráva Error, znamená to, že v určité fázi došlo k chybě. Musíte restartovat blikač a zkusit to znovu.

Po flashování firmwaru bude váš vlastnoručně vyrobený digitální osciloskop zcela připraven k použití.

Možnost vlastního napájení

Doma radioamatéři většinou používají stacionární přístroje. Někdy ale nastane situace, kdy potřebujete opravit něco, co se nachází daleko od domova. V tomto případě budete potřebovat přenosný osciloskop s vlastním napájením.

Před zahájením montáže se připravte následující komponenty:

• Zbytečná Bluetooth sluchátka nebo audio modul.
• Android tablet nebo smartphone.
• Lithium-iontová baterie velikost 18650.
• Držák pro něj.
• Ovladač nabíjení.
• Jack 2,1 x 5,5 mm.
• Konektor pro připojení testovacích vodičů.
• Samotné sondy.
• Přepínač.
• Plastová krabička na houbičky na boty.
• Stíněný drát o průřezu 0,1 mm².
• Tlačítko taktu.
• Tavné lepidlo.

Bezdrátovou náhlavní soupravu musíte rozebrat a vyjmout z ní řídicí desku. Odpájejte z něj mikrofon, vypínač a baterii. Odložte desku stranou.

Místo Bluetooth sluchátek můžete použít Bluetooth audio modul.

Nožem seškrábněte zbylou houbu z krabice a dobře ji vyčistěte pomocí saponátů. Počkejte, až zaschne a vyřízněte otvory pro tlačítko, spínač a konektory.

Připájejte vodiče k zásuvkám, držáku, tlačítku a vypínači. Umístěte je na místo a zajistěte horkým lepidlem.

Vodiče musí být připojeny následovně zobrazeno na diagramu:

Vysvětlení symbolů:

1. Držák.
2. Přepínač.
3. Kontakty „BAT + a „BAT -“.
4. Ovladač nabíjení.
5. Kontakty „IN + a „IN -“.
6. Jack 2,1 x 5,5 mm konektor.
7. Kontakty „OUT+ a „OUT -“.
8. Kontakty baterie.
9. Řídicí deska.
10. Kontakty tlačítka napájení.
11. Tlačítko taktu.
12. Zásuvka sondy.
13. Kontakty mikrofonu.

Poté si stáhněte aplikaci virtuálního osciloskopu z herního trhu a nainstalujte jej do smartphonu. Zapněte modul Bluetooth a synchronizujte jej se svým smartphonem. Připojte sondy k osciloskopu a otevřete jeho software v telefonu.

Když se sondami dotknete zdroje signálu, na obrazovce vašeho zařízení Android se objeví křivka ukazující úroveň signálu. Pokud se neobjeví, znamená to, že se někde stala chyba.

Měli byste zkontrolovat správné připojení a provozuschopnost vnitřních součástí. Pokud je vše v pořádku, je třeba zkusit znovu spustit osciloskop.

Instalace do pouzdra monitoru

Tato verze domácího osciloskopu se snadno instaluje do krytu stolního LCD monitoru. Toto řešení vám umožní ušetřit místo na ploše.

K sestavení budete potřebovat:

• Počítačový LCD monitor.
• DC-DC invertor.
• Základní deska z telefonu nebo tabletu s výstupem HDMI.
• USB konektor.
• Kousek HDMI kabelu.
• Vodič o průřezu 0,1 mm².
• Tlačítko taktu.
• 1 kOhm odpor.
• Oboustranná páska.

Každý radioamatér si dokáže zabudovat osciloskop do monitoru vlastníma rukama. Nejprve je potřeba sejmout zadní kryt z monitoru a najít místo pro instalaci základní desky. Jakmile se rozhodnete pro umístění, vedle je potřeba vyříznout otvory v pouzdře pro tlačítko a USB konektor.

Druhý konec kabelu musí být připájen k desce z tabletu. Před pájením každý drát otestujte multimetrem. To vám pomůže vyhnout se záměně pořadí, ve kterém jsou připojeny.

Další krok Z desky tabletu musíte vyjmout tlačítko napájení a konektor micro USB. Připájejte dráty k tlačítku hodin a zásuvce USB a zajistěte je ve vyříznutých otvorech.

Poté připojte všechny vodiče, jak je znázorněno na obrázku, a připájejte je:

Umístěte propojku mezi kontakty GND a ID v konektoru micro USB. To je nutné pro přepnutí USB portu do režimu OTG.

Je potřeba přilepit měnič a základní desku z tabletu oboustrannou páskou a následně zacvaknout kryt monitoru.

Připojte myš k portu USB a stiskněte tlačítko napájení. Zatímco se zařízení spouští, zapněte vysílač Bluetooth. Pak potřebujete synchronizujte jej s přijímačem. Můžete otevřít aplikaci osciloskopu a ověřit funkčnost sestaveného zařízení.

Místo monitoru je perfektní i stará LCD televize, která nemá Smart TV. Hardware tabletu svými schopnostmi předčí mnoho systémů Smart TV. Jeho použití byste neměli omezovat pouze na osciloskop.

Výroba ze zvukové karty

Osciloskop sestavený z externího audio adaptéru bude stát pouze 1,5-2 dolary a jeho výroba zabere minimum času. Velikostí nebude větší než běžný flash disk a z hlediska funkčnosti nebude horší než jeho větší bratr.

Požadované díly:

• USB audio adaptér.
• odpor 120 kOhm.
• Mini Jack 3,5 mm zástrčka.
• Testovací vodiče.

Chcete-li to provést, musíte rozebrat audio adaptér, musíte otevřít poloviny pouzdra a oddělit je.

Odpájejte kondenzátor C6 a na jeho místo připájejte rezistor. Poté desku nainstalujte zpět do pouzdra a znovu ji sestavte.

Měli byste odříznout standardní zástrčku od sond a na její místo připájet mini-jack. Připojte sondy k audio vstupu audio adaptéru.

Poté si musíte stáhnout příslušný archiv a rozbalit jej. Vložte kartu do USB konektoru.

Nejjednodušší, co zbývá, je přejít do Správce zařízení a na kartě „Audio, herní a video zařízení“ najít připojený USB audio adaptér. Klikněte na něj pravým tlačítkem myši a vyberte „Aktualizovat ovladač“.

Poté přesuňte soubory miniscope.exe, miniscope.ini a miniscope.log z archivu do samostatné složky. Spusťte "miniscope.exe".

Před použitím je nutné program nakonfigurovat. Potřebná nastavení jsou zobrazena na snímcích obrazovky:

Pokud se sondami dotknete zdroje signálu, v okně osciloskopu by se měla objevit křivka:

Tedy otočit audio adaptér pro osciloskop, musíte vynaložit minimální úsilí. Je však třeba si uvědomit, že chyba takového osciloskopu je 1-3%, což zjevně nestačí pro práci se složitou elektronikou. Pro začínajícího radioamatéra je perfektní, ale řemeslníci a inženýři by se měli blíže podívat na jiné, přesnější osciloskopy.

Osciloskop je jedním z klíčových přístrojů v každé radiotechnické laboratoři pro průmyslové použití i v běžné rozhlasové dílně. Pomocí takového zařízení můžete určit chyby v elektronických obvodech a také ladit jejich provoz při navrhování nových zařízení. Cena tohoto druhu zařízení je však velmi vysoká a ne každý radioamatér si může dovolit takovou věc pořídit. Tento článek je věnován otázce, jak vyrobit takové zařízení, existuje mnoho způsobů, ale základ je všude stejný: jako deska, která bude přijímat impulsy, slouží zvuková karta PC, ke které je připojen speciální adaptér. to. Slouží k přizpůsobení úrovní měřených signálů a vstupu zvukové karty počítače.

Osciloskop na počítači: software

Jedním z hlavních prvků zmíněného zařízení je program, který na monitoru vizualizuje naměřené pulzy. Existuje obrovský výběr takového softwaru, ale ne všechny nástroje fungují stabilně. Program Osci osciloskop ze stavebnice AudioTester je oblíbený zejména mezi radioamatéry. Má rozhraní, které vypadá podobně jako standardní analogové zařízení, na obrazovce je mřížka, která umožňuje měřit trvání a amplitudu signálu. Snadno se používá a má řadu doplňkových funkcí, které programy tohoto typu nemají. Každý radioamatér si ale bude moci vybrat software, který se mu pro práci nejvíce líbí.

Technické údaje

Abyste tedy mohli vyrobit osciloskop z počítače, musíte sestavit speciální atenuátor (dělič napětí), který dokáže pokrýt co nejširší rozsah měřeného napětí. Druhou funkcí takového adaptéru je ochrana vstupního portu zvukové karty před poškozením, které může způsobit vysoké napětí. U většiny zvukových karet je vstupní napětí omezeno na 1-2 volty. Osciloskop z počítače je omezen možnostmi zvukové karty. U rozpočtových karet se pohybuje od 0,1 Hz do 20 kHz (sinusový signál). Dolní mez napětí, kterou lze měřit, je omezena úrovní pozadí a šumu a je 1 mV a horní mez je omezena parametry adaptéru a může být několik stovek voltů.

Zařízení pro dělič napětí

Osciloskop z počítače má velmi jednoduchý elektrický obvod. Obsahuje pouze dvě zenerovy diody a tři závisí na použité stupnici virtuálního osciloskopu. Tento dělič je určen pro tři různá měřítka s poměry 1:1, 1:20 a 1:100. V souladu s tím bude mít zařízení tři vstupy, z nichž každý je připojen k rezistoru. Jmenovitý odpor přímého vstupního rezistoru je 1 MΩ. Společný vodič je připojen přes reverzní zapojení dvou zenerových diod. Jsou navrženy tak, aby chránily zvukovou kartu před přepětím, když je přepínač v poloze "přímý vstup". Kondenzátory mohou být připojeny paralelně k odporům, budou vyrovnávat amplitudově-frekvenční složku zařízení.

Závěr

Tento počítačový osciloskop není elegantní, ale jednoduchá konstrukce obvodu vám umožní dosáhnout širokého rozsahu měřených napětí. Zmíněné zařízení pomůže při opravách audio zařízení nebo může sloužit jako tréninkové měřící zařízení.

Digitální osciloskop V3.0 je oblíbený radioamatérský program, který promění váš počítač ve virtuální osciloskop

Dobré odpoledne, milí radioamatéři!
Vítejte na stránkách „“

Dnes se na webu podíváme na jednoduchý radioamatérský program, přemění váš domácí počítač na osciloskop.

Osobní počítač lze proměnit dvěma způsoby osciloskop. Můžete si koupit nebo vyrobit set-top box, který se připojí k vašemu PC. Set-top box bude ADC, softwarově řízený. A nainstalujte příslušný program do počítače. To je ale nákladná metoda. Druhá metoda je bezplatná, každý počítač má již ADC a DAC - zvukovou kartu. Pomocí něj můžete svůj počítač převést na jednoduchý nízkofrekvenční osciloskop, pouze instalací softwaru, dobře, budete muset připájet jednoduchý vstupní dělič. Takových programů je poměrně dost. Dnes se podíváme na jeden z nich - Digitální osciloskop V3.0.

(149,8 kiB, 60 994 přístupů)

Po spuštění programu se na obrazovce objeví okno, které vypadá velmi podobně jako běžný osciloskop. K napájení signálu slouží lineární vstup zvukové karty. Na vstup je většinou potřeba přivést signál maximálně 0,5-1 voltu, jinak dojde k omezení, proto je potřeba připájet vstupní dělič podle jednoduchého obvodu, jak je znázorněno na obrázku č.2.

Diody KD522 jsou potřeba k ochraně vstupu zvukové karty před příliš velkým signálem. Po připojení obvodu a vstupního signálu je potřeba zapnout osciloskop. Chcete-li to provést, klikněte myší na pole RUN a vyberte START nebo klikněte na trojúhelník ve druhém řádku v horní části okna. Osciloskop zobrazí signál. Frekvence a perioda signálu se zobrazí v pravém dolním rohu obrazovky. Ale napětí zobrazené osciloskopem nemusí odpovídat skutečnosti. Při nastavování vstupního děliče je třeba zkusit nastavit dělicí koeficient pomocí proměnného odporu tak, aby napětí zobrazené na obrazovce bylo co nejrealističtější.

Účel řídících orgánů. TIME/DIV – čas/dílek; TRIGGER – synchronizace; CALIB – hladina; VOLT/DIV – napětí/dílek. A ještě jednou výhodou tohoto programu je, že osciloskop má paměť - můžete zastavit práci a na obrazovce zůstane oscilogram, který lze uložit do paměti PC nebo vytisknout.

Stojí za to zjistit, proč je to vůbec potřeba. Elektronický osciloskop se používá jak ve výrobě, tak v domácnosti. Jeho hlavním účelem je analyzovat činnost elektronických obvodů. Zjistí poruchu elektrických obvodů, změří vstupní potenciál, vytvoří ochranu, zajistí řízení všech technologických procesů a zabrání nefunkčním odstávkám elektrického zařízení.

Sestavení zařízení - co je potřeba?

Veškeré montážní práce se týkají vytvoření atenuátoru, tzn. dělič napětí, který umožňuje ovládat určitý rozsah napětí. Další funkcí je ochrana vstupu před častými výkyvy a rázy elektrického proudu.

Budete potřebovat:

Spočítejte si velikost paměti, kterou potřebujete. Kapacita paměti je rovna poměru časového úseku v sekundách k rozlišení v sekundách. Zvýšená paměť výrazně zpomalí odezvu osciloskopu na vaše akce a na změny ve vstupním signálu.

Přemýšlejte o možnostech spouštění zařízení. Ve většině případů stačí spouštění na přední straně. Pro své složité úkoly vyhledejte další možnosti spouštění. Například spouštění kombinací logických stavů napříč kanály zařízení.

Osciloskopové zařízení, jehož název je přeložen ze dvou jazyků následovně - „swing“ z latiny a „write“ ze starověké řečtiny - je zařízení navržené a navržené ke studiu parametrů elektrického signálu, který je přiváděn do vstupní port nebo na speciální pásku.

Rozsah použití osciloskopů

Moderní zařízení umožňují specialistům studovat signály na gigahertzových frekvencích. Proto je nejdůležitější oblastí použití osciloskopu radioelektronika, stejně jako její aplikační, laboratorní a výzkumné oblasti. V nich mohou specialisté používající zařízení sledovat a studovat procházející elektrické signály buď přímo a přímo, nebo prostřednictvím přídavných zařízení a médií až po fixační senzory. Ty zase převádějí přijímané vlivy na elektrický signál nebo rádiové vlny.

Dále se používají speciální osciloskopy s blokem pro volbu jednotlivých řádků, pokud je potřeba provádět periodické nebo provozní sledování indikátorů v systémech televizního vysílání.

Mimochodem, osciloskopové zařízení vynalezl v roce 1893 francouzský fyzik Andre Blondel, který přispěl k vědě následujícím způsobem. V roce 1893 dokázal Blondel vyřešit problém integrální synchronizace v Cornuově teorii a jím vynalezený bifilární osciloskop byl výkonnější a dokázal v roce 1891 nahradit klasický. Již v roce 1894 zavedl fyzik pojem „lumen“ a další jednotky měření a v roce 1899 publikoval práci týkající se základních teorií dvou reakcí kotvy.

Princip klasifikace osciloskopu

Zařízení tohoto typu se dělí do dvou kategorií podle účelu a způsobu zobrazování informací o měření - zařízení s periodickým snímáním pro pozorování signálu, který se objevuje na obrazovce, a zařízení s kontinuálním snímáním, určené k záznamu křivky, ale na fotografická páska.

Mezi osciloskopy jsou rozdíly ve způsobu, jakým zpracovávají vstupní signál – analogový a digitální. Rozdíly jsou i v počtu paprsků v přístrojích – jednopaprskové, dvoupaprskové, třípaprskové a další – až 16 paprsků nebo i více (ten je samozřejmě nejvzácnější).

Zařízení s periodickým skenováním se zase dělí na konvenční nebo univerzální, vysokorychlostní, s paměťovou funkcí a specializovaná. Osciloskopy jsou také navrženy, které jsou kombinovány s jinými přístroji pro měření (například multimetr), a taková zařízení se nazývají skolimetr-osciloskopy.

Minule jsme namontovali všechny radiové prvky na desku plošných spojů digitálního osciloskopu DSO138. Nyní dokončíme jeho montáž a provedeme počáteční nastavení a otestujeme jeho funkčnost.

budete potřebovat

• - Sada s digitálním osciloskopem DSO138;
• - multimetr;
• - napájení 8-12 V;
• - pinzety;
• - šroubovák pro drobné práce;
• - páječka;
• - pájka a tavidlo;
• - aceton nebo benzín.

Instrukce

Nejprve připájejte do otvorů konektoru smyčku drátu o tloušťce 0,5 mm J2. Toto bude pin pro výstup signálu autotestu osciloskopu.
Poté zkratujeme kontakty propojky pomocí páječky a pájky JP3.

Pojďme se podívat na desku TFT LCD obrazovky. Musíte připájet 3 pinové hlavičky ze spodní části desky. Dva malé dvoukolíkové konektory a jeden dvouřadý 40kolíkový konektor.
S montáží jsme téměř hotovi. S odkládáním páječky ale nespěchejte, chvíli ji nebudeme potřebovat.

Nyní je vhodné desku omýt acetonem, benzínem nebo jiným způsobem odstranit stopy tavidla. Když desku umyjeme, je potřeba ji nechat úplně vyschnout, to je velmi důležité!
Poté připojte zdroj napájení k desce a změřte napětí mezi zemí a bodem TP22. Pokud je napětí přibližně 3,3 voltu, pak jste vše dobře zapájeli, gratulujeme! Nyní musíte vypnout zdroj napájení a zkratovat kontakty propojky pájkou JP4.

Nyní můžete k osciloskopu připojit LCD displej zarovnáním jeho kolíků se záhlavími na desce plošných spojů osciloskopu.
Připojte napájecí zdroj k osciloskopu. Displej by se měl rozsvítit a LED by měla dvakrát zablikat. Poté se na obrazovce na několik sekund objeví logo výrobce a informace o spouštění. Poté osciloskop přejde do provozního režimu.

Připojíme sondu k BNC konektoru osciloskopu a provedeme první test. Aniž byste kamkoli připojili černý vodič sondy, dotkněte se rukou červeného vodiče. Na oscilogramu by se měl objevit signál z vaší ruky.

Nyní zkalibrujeme osciloskop. Připojte červený vodič sondy k signální smyčce autotestu a černý vodič ponechte nezapojený. Přepínač SEN1 vložte jej do polohy "0,1V", SEN2 do polohy "X5" a CPL- do polohy "AC" nebo "DC". Pomocí tlačítka taktu SEL přesuňte kurzor na časovou značku a pomocí tlačítek „+“ a „-“ nastavte čas na „0,2 ms“, jako na obrázku. Na oscilogramu by měl být vidět krásný meandr. Pokud jsou okraje pulsů zaoblené nebo mají ostré ostré vrcholy na okrajích, musíte kondenzátor otočit šroubovákem C4, zajistěte, aby se signálové impulsy co nejvíce přiblížily obdélníkovému tvaru.

K ovládání citlivosti se používají spínače SEL1 A SEL2. První z nich nastavuje základní úroveň napětí, druhý - multiplikátor. Pokud například nastavíte přepínače do polohy „0,1 V“ a „X5“, rozlišení vertikálního měřítka bude 0,5 voltu na článek.
Tlačítko SEL Používá se k procházení prvků obrazovky, které lze přizpůsobit. Vybraný prvek se konfiguruje pomocí tlačítek + A - . Prvky pro nastavení jsou: doba rozmítání, režim spouštění, výběr hrany spouštění, úroveň spouštění, pohyb po horizontální ose oscilogramu, pohyb osy vertikálně.
Podporované provozní režimy: automatický, normální a jednoduchý. Automatický režim nepřetržitě zobrazuje signál na obrazovce osciloskopu. V normálním režimu je na výstupu signál vždy, když je překročena prahová hodnota nastavená spouštěčem. Režim Single shot vydá signál při prvním spuštění spouště.
Tlačítko OK umožňuje zastavit rozmítání a ponechat aktuální průběh na obrazovce.
Tlačítko RESETOVAT resetuje a restartuje digitální osciloskop.
Užitečnou funkcí osciloskopu DSO138 je zobrazení informací o signálu: frekvence, perioda, pracovní cyklus, špička-špička, průměrné napětí atd. Chcete-li jej aktivovat, stiskněte a podržte tlačítko po dobu 2 sekund OK.
Osciloskop může uložit aktuální průběh do energeticky nezávislé paměti. Chcete-li to provést, stiskněte současně SEL A + . Pro zobrazení uloženého oscilogramu na obrazovce stiskněte SEL A - .

Zdroje:

• Osciloskop DSO138 přístroj a příslušenství k němu

Každý radioamatér si jen těžko dokáže představit svou laboratoř bez tak důležitého měřícího přístroje, jakým je osciloskop. A skutečně, bez speciálního nástroje, který vám umožní analyzovat a měřit signály působící v obvodu, je oprava většiny moderních elektronických zařízení nemožná.

Na druhé straně náklady na tato zařízení často překračují rozpočtové možnosti průměrného spotřebitele, což ho nutí hledat alternativní možnosti nebo vyrobit osciloskop vlastníma rukama.

Možnosti řešení problému

Nákupu drahých elektronických produktů se můžete vyhnout v následujících případech:

• Použití vestavěné zvukové karty (SC) v PC nebo notebooku pro tyto účely;
• Výroba osciloskopu USB vlastníma rukama;
• Vylepšení běžného tabletu.

Každá z výše uvedených možností, která vám umožňuje vyrobit osciloskop vlastníma rukama, není vždy použitelná. Chcete-li plně pracovat se samostatně sestavenými přílohami a moduly, musí být splněny následující předpoklady:

• Přípustnost určitých omezení měřených signálů (např. jejich frekvencí);
• Zkušenosti s manipulací se složitými elektronickými obvody;
• Možnost úpravy tabletu.

Zejména osciloskop ze zvukové karty tedy neumožňuje měřit oscilační procesy s frekvencemi mimo jeho pracovní rozsah (20 Hz-20 kHz). A k výrobě USB set-top boxu pro PC budete potřebovat určité zkušenosti s montáží a konfigurací složitých elektronických zařízení (jako při připojení k běžnému tabletu).

Věnovat pozornost! Možnost, ve které je možné vyrobit osciloskop z notebooku nebo tabletu pomocí nejjednoduššího přístupu, se týká prvního případu, který zahrnuje použití vestavěného jističe.

Podívejme se, jak je každá z výše uvedených metod implementována v praxi.

Použití PO

Chcete-li implementovat tento způsob získání obrázku, budete muset vytvořit přílohu malé velikosti, skládající se pouze z několika elektronických součástek přístupných všem. Jeho schéma najdete na obrázku níže.

Hlavním účelem takového elektronického řetězce je zajistit bezpečný vstup zkoumaného externího signálu na vstup vestavěné zvukové karty, která má „vlastní“ analogově-digitální převodník (ADC). V něm použité polovodičové diody zaručují, že amplituda signálu je omezena na úroveň ne více než 2 volty a dělič z rezistorů zapojených do série umožňuje přivádět na vstup napětí s velkými hodnotami amplitudy.

K desce s odpory a diodami na výstupní straně je připájen vodič s 3,5mm zástrčkou na protilehlém konci, který se vkládá do patice ZK pod názvem „Lineární vstup“. Zkoumaný signál je přiváděn na vstupní svorky.

Důležité! Délka propojovacího kabelu by měla být co nejkratší, aby bylo zajištěno minimální zkreslení signálu při velmi nízkých naměřených úrovních. Jako takový konektor se doporučuje použít dvoužilový drát v měděném opletení (stínění).

Přestože frekvence procházející takovým omezovačem jsou v oblasti nízkých frekvencí, toto opatření pomáhá zlepšit kvalitu přenosu.

Program pro získávání oscilogramů

Kromě technického vybavení byste si před zahájením měření měli připravit příslušný software. To znamená, že musíte do svého PC nainstalovat jednu z utilit určených speciálně pro získání obrazu oscilogramu.

Za pouhou hodinu nebo o něco déle je tedy možné vytvořit podmínky pro studium a analýzu elektrických signálů pomocí stacionárního PC (laptopu).

Finalizace tabletu

Pomocí vestavěné mapy

Chcete-li přizpůsobit běžný tablet pro záznam oscilogramů, můžete použít dříve popsaný způsob připojení k audio rozhraní. V tomto případě jsou možné určité potíže, protože tablet nemá diskrétní lineární vstup pro mikrofon.

Tento problém lze vyřešit následovně:

• Z telefonu si musíte vzít náhlavní soupravu, která by měla mít vestavěný mikrofon;
• Poté byste měli objasnit zapojení (pinout) vstupních svorek na tabletu použitém pro připojení a porovnat je s odpovídajícími kontakty na zástrčce náhlavní soupravy;
• Pokud se shodují, můžete bezpečně připojit zdroj signálu místo mikrofonu pomocí dříve diskutovaného nástavce na diodách a rezistorech;
• Nakonec zbývá pouze nainstalovat do tabletu speciální program, který dokáže analyzovat signál na mikrofonním vstupu a zobrazit jeho graf na obrazovce.

Výhodou tohoto způsobu připojení k počítači je snadná implementace a nízká cena. Mezi jeho nevýhody patří malý rozsah měřených frekvencí a také chybějící 100% záruka bezpečnosti tabletu.

Tyto nedostatky lze překonat použitím speciálních elektronických set-top boxů připojených přes Bluetooth modul nebo přes Wi-Fi kanál.

Domácí nástavec pro modul Bluetooth

Připojení přes Bluetooth se provádí pomocí samostatného gadgetu, kterým je set-top box se zabudovaným mikrokontrolérem ADC. Použitím nezávislého kanálu pro zpracování informací je možné rozšířit šířku pásma přenášených frekvencí na 1 MHz; v tomto případě může hodnota vstupního signálu dosáhnout 10 voltů.

Další informace. Akční rozsah takového vlastnoručně vyrobeného nástavce může dosáhnout 10 metrů.

Ne každý je však schopen sestavit takové převodní zařízení doma, což výrazně omezuje okruh uživatelů. Pro každého, kdo není připraven na vlastní výrobu set-top boxu, je zde možnost zakoupení hotového výrobku, který je od roku 2010 volně prodejný.

Výše uvedené vlastnosti mohou vyhovovat domácímu mechanikovi, který opravuje nepříliš složitá nízkofrekvenční zařízení. Pro pracnější opravy mohou být vyžadovány profesionální převodníky se šířkou pásma až 100 MHz. Tyto schopnosti může poskytovat Wi-Fi kanál, protože rychlost protokolu výměny dat je v tomto případě nesrovnatelně vyšší než u Bluetooth.

Set-top osciloskopy s přenosem dat přes Wi-Fi

Možnost přenosu digitálních dat pomocí tohoto protokolu výrazně rozšiřuje propustnost měřicího zařízení. Set-top boxy, které fungují na tomto principu a jsou volně prodejné, nejsou svými vlastnostmi horší než některé příklady klasických osciloskopů. Jejich náklady však také zdaleka nejsou považovány za přijatelné pro uživatele s průměrnými příjmy.

Na závěr podotýkáme, že s přihlédnutím k výše uvedeným omezením je možnost Wi-Fi připojení také vhodná pouze pro omezený počet uživatelů. Těm, kteří se rozhodnou tuto metodu opustit, doporučujeme zkusit sestavit digitální osciloskop, který poskytuje stejné vlastnosti, ale připojením k USB vstupu.

Tato možnost je také velmi obtížně implementovatelná, takže pro ty, kteří si nejsou zcela jisti svými schopnostmi, by bylo rozumnější pořídit si hotový USB set-top box, který je komerčně dostupný.

Video