چگونه از کامپیوتر یک اسیلوسکوپ بسازیم. نصب و پیکربندی برنامه. ساده ترین اسیلوسکوپ از کامپیوتر

اسیلوسکوپ ابزاری است که تقریباً هر آماتور رادیویی در اختیار دارد. اما برای مبتدیان بسیار گران است.

مشکل هزینه بالا به راحتی حل می شود: گزینه های زیادی برای ساخت اسیلوسکوپ وجود دارد.

رایانه برای چنین اصلاحی عالی است و عملکرد و ظاهر آن به هیچ وجه تحت تأثیر قرار نخواهد گرفت.

دستگاه و هدف

درک نمودار مدار یک اسیلوسکوپ برای یک آماتور رادیویی تازه کار دشوار است، بنابراین نباید به عنوان یک کل در نظر گرفته شود، بلکه ابتدا به بلوک های جداگانه تقسیم می شود:

هر بلوک نشان دهنده یک قسمت جداگانه است میکرو مدار یا برد.

سیگنال دستگاه تحت آزمایش از طریق ورودی Y به تقسیم کننده ورودی، که حساسیت مدار اندازه گیری را تنظیم می کند، عرضه می شود. پس از عبور از خط پیش تقویت کننده و تاخیر به تقویت کننده نهایی می رسد که انحراف عمودی پرتو نشانگر را کنترل می کند. هر چه سطح سیگنال بالاتر باشد، پرتو بیشتر منحرف می شود. کانال انحراف عمودی به این صورت طراحی شده است.

کانال دوم انحراف افقی است که برای همگام سازی پرتو با سیگنال لازم است. این امکان را به شما می دهد تا پرتو را در محل مشخص شده توسط تنظیمات نگه دارید.

بدون همگام سازی، پرتو از روی صفحه نمایش شناور می شود.

سه نوع همگام سازی وجود دارد: از منبع خارجی، از شبکه و از سیگنال مورد مطالعه. اگر سیگنال فرکانس ثابتی دارد، بهتر است از همگام سازی از آن استفاده کنید. منبع خارجی معمولاً یک مولد سیگنال آزمایشگاهی است. در عوض، یک گوشی هوشمند با یک اپلیکیشن مخصوص نصب شده روی آن برای این اهداف مناسب است که سیگنال پالس را تعدیل می کند و آن را به جک هدفون می رساند.

اسیلوسکوپ ها در تعمیر، طراحی و پیکربندی دستگاه های الکترونیکی مختلف استفاده می شوند. این شامل عیب یابی سیستم خودرودر لوازم خانگی و خیلی چیزهای دیگر.

اسیلوسکوپ اندازه گیری می کند:

  • سطح سیگنال
  • شکل آن.
  • نرخ افزایش نبض
  • دامنه.

همچنین به شما این امکان را می دهد که سیگنال را تا هزارم ثانیه جارو کنید و آن را با جزئیات زیاد مشاهده کنید.

اکثر اسیلوسکوپ ها دارای فرکانس شمار داخلی هستند.

اسیلوسکوپ از طریق USB متصل می شود

گزینه های زیادی برای ساخت اسیلوسکوپ های USB خانگی وجود دارد، اما همه آنها برای مبتدیان قابل دسترسی نیستند. ساده ترین گزینه مونتاژ آن از اجزای آماده است. آنها در فروشگاه های رادیویی فروخته می شوند. یک گزینه ارزان‌تر، خرید این قطعات رادیویی در فروشگاه‌های آنلاین چینی است، اما باید به خاطر داشته باشید که قطعات خریداری‌شده در چین ممکن است در شرایط معیوب به دست آیند و پول آن‌ها همیشه برگردانده نمی‌شود. پس از مونتاژ، باید یک ست تاپ باکس کوچک تهیه کنید که به رایانه شخصی متصل می شود.

این نسخه از اسیلوسکوپ دارای بالاترین دقت است. اگر مشکل پیش آمد که کدام اسیلوسکوپ را برای تعمیر لپ تاپ و سایر تجهیزات پیچیده انتخاب کنید، بهتر است آن را انتخاب کنید.

برای تولید شما نیاز دارید:

  • تخته با مسیرهای جدا شده.
  • پردازنده CY7C68013A.
  • تراشه مبدل آنالوگ به دیجیتال AD9288-40BRSZ.
  • خازن ها، مقاومت ها، چوک ها و ترانزیستورها. مقادیر این عناصر در نمودار مدار نشان داده شده است.
  • تفنگ لحیم کاری برای آب بندی قطعات SMD.
  • سیم در عایق لاکی با سطح مقطع 0.1 میلی متر مربع.
  • هسته حلقوی برای سیم پیچی ترانسفورماتور.
  • یک تکه فایبرگلاس.
  • لحیم کاری با نوک زمین.
  • لحیم کاری.
  • شار.
  • خمیر لحیم کاری.
  • تراشه حافظه فلش EEPROM 24LC64.
  • قاب.
  • کانکتور USB.
  • سوکت برای اتصال پروب.
  • رله TX-4.5 یا دیگر، با ولتاژ کنترل بیش از 3.3 ولت.
  • 2 تقویت کننده عملیاتی AD8065.
  • مبدل DC-DC.

شما باید طبق این طرح جمع آوری کنید:

معمولا رادیو آماتورها از روش اچینگ برای ساخت بردهای مدار چاپی استفاده می کنند. اما شما نمی توانید با این روش یک برد مدار چاپی دو طرفه با طرح پیچیده بسازید، بنابراین باید آن را از قبل از کارخانه ای که چنین بردهایی تولید می کند سفارش دهید.

برای این کار باید نقشه ای از تابلو را به کارخانه بفرستید که طبق آن ساخته شود. همان کارخانه تخته هایی با کیفیت متفاوت می سازد. این بستگی به گزینه های انتخاب شده هنگام ثبت سفارش شما دارد.

برای اینکه در پایان پرداخت خوبی داشته باشید، باید در سفارش مشخص کنید شرایط زیر:

  • ضخامت فایبرگلاس حداقل 1.5 میلی متر است.
  • ضخامت فویل مس حداقل 1 OZ است.
  • از طریق متالیزاسیون سوراخ ها.
  • قلع بندی لنت های تماسی با لحیم کاری حاوی سرب.

پس از دریافت برد تمام شده و خرید تمام قطعات رادیویی، می توانید مونتاژ اسیلوسکوپ را شروع کنید.

اولین مبدل DC-DC است که ولتاژهای 5+ و 5- ولت تولید می کند.

باید روی تخته جداگانه مونتاژ شود و به تخته اصلی متصل شود. با استفاده از کابل محافظ.

ریز مدارها را با دقت به برد اصلی لحیم کنید، بدون اینکه بیش از حد گرم شوند. دمای دستگاه لحیم کاری نباید بیشتر از سیصد درجه باشد در غیر این صورت قطعات لحیم کاری از کار می افتند.

پس از نصب تمام قطعات، دستگاه را در یک قاب با اندازه مناسب مونتاژ کرده و با کابل USB به کامپیوتر متصل کنید. جامپر JP1 را ببندید.

شما باید برنامه Cypress Suite را روی رایانه شخصی خود نصب و راه اندازی کنید، به تب EZ Console بروید و بر روی LG EEPROM کلیک کنید. در پنجره ای که ظاهر می شود، فایل سیستم عامل را انتخاب کرده و Enter را فشار دهید. منتظر بمانید تا پیام Done ظاهر شود که نشان دهنده تکمیل موفقیت آمیز فرآیند است. اگر به جای آن پیغام Error ظاهر شود، به این معنی است که در مرحله ای خطایی رخ داده است. باید فلاشر را دوباره راه اندازی کنید و دوباره امتحان کنید.

پس از فلش کردن سیستم عامل، اسیلوسکوپ دیجیتالی خود ساخته شما کاملاً آماده استفاده خواهد بود.

گزینه خودکار

در خانه، آماتورهای رادیویی معمولاً از وسایل ثابت استفاده می کنند. اما گاهی اوقات موقعیتی پیش می آید که شما نیاز دارید چیزی را که دور از خانه قرار دارد تعمیر کنید. در این مورد، به یک اسیلوسکوپ قابل حمل و خود کار نیاز دارید.

قبل از شروع مونتاژ، آماده کنید اجزای زیر:

  • هدفون بلوتوث غیر ضروری یا ماژول صوتی.
  • تبلت یا گوشی هوشمند اندرویدی.
  • باتری لیتیوم یون اندازه 18650.
  • نگهدارنده برای او
  • کنترل کننده شارژ.
  • جک 2.1 x 5.5 میلی متر.
  • اتصال دهنده برای اتصال سرنخ های آزمایشی.
  • خود کاوشگرها
  • تعویض.
  • جعبه اسفنجی کفش پلاستیکی.
  • سیم محافظ با سطح مقطع 0.1 میلی متر مربع.
  • دکمه تاکت.
  • چسب ذوب داغ.

باید هدست بی سیم را جدا کرده و برد کنترل را از آن جدا کنید. میکروفون، دکمه پاور و باتری را از آن جدا کنید. تخته را کنار بگذارید.

به جای هدفون بلوتوث، می توانید از ماژول صوتی بلوتوث استفاده کنید.

با استفاده از چاقو، اسفنج باقیمانده را از جعبه جدا کنید و با استفاده از مواد شوینده آن را به خوبی تمیز کنید. صبر کنید تا خشک شود و سوراخ های دکمه، سوئیچ و کانکتورها را باز کنید.

سیم ها را به سوکت، نگهدارنده، دکمه و سوئیچ لحیم کنید. آنها را در جای خود قرار دهید و با چسب حرارتی محکم کنید.

سیم ها باید به صورت زیر وصل شوند در نمودار نشان داده شده است:

توضیح نمادها:

  1. دارنده.
  2. تعویض.
  3. مخاطبین "BAT + و "BAT -".
  4. کنترل کننده شارژ.
  5. مخاطبین "IN + و "IN -".
  6. کانکتور جک 2.1 x 5.5 میلی متر.
  7. مخاطبین "OUT+ و "OUT -".
  8. مخاطبین باتری
  9. برد کنترل.
  10. مخاطبین دکمه پاور.
  11. دکمه تاکت.
  12. سوکت پروب.
  13. مخاطبین میکروفون

سپس اپلیکیشن اسیلوسکوپ مجازی را از پلی مارکت دانلود کنیدو آن را روی گوشی هوشمند خود نصب کنید. ماژول بلوتوث را روشن کرده و با گوشی هوشمند خود همگام کنید. پروب ها را به اسیلوسکوپ وصل کنید و نرم افزار آن را روی گوشی خود باز کنید.

هنگامی که منبع سیگنال را با پروب ها لمس می کنید، منحنی نشان دهنده سطح سیگنال روی صفحه دستگاه اندرویدی شما ظاهر می شود. اگر ظاهر نشد به این معنی است که در جایی اشتباه شده است.

باید اتصال صحیح و قابلیت سرویس قطعات داخلی را بررسی کنید. اگر همه چیز خوب است، باید سعی کنید اسیلوسکوپ را دوباره راه اندازی کنید.

نصب در کیس مانیتور

این نسخه از یک اسیلوسکوپ خانگی به راحتی در محفظه مانیتور LCD رومیزی نصب می شود. این راه حل به شما اجازه می دهد تا مقداری فضای روی دسکتاپ خود ذخیره کنید.

برای مونتاژ شما نیاز دارید:

  • مانیتور LCD کامپیوتر.
  • اینورتر DC-DC.
  • مادربرد از تلفن یا تبلت با خروجی HDMI.
  • کانکتور USB.
  • یک تکه کابل HDMI
  • سیم با مقطع 0.1 میلی متر مربع.
  • دکمه تاکت.
  • مقاومت 1 کیلو اهم.
  • نوار دو طرفه.

هر آماتور رادیویی می تواند با دست خود یک اسیلوسکوپ را به یک مانیتور بسازد. ابتدا باید قاب پشتی مانیتور را بردارید و مکانی برای نصب مادربرد پیدا کنید. پس از تصمیم گیری در مورد مکان، در کنار آن باید سوراخ هایی را در مورد دکمه و کانکتور USB ایجاد کنید.

انتهای دوم کابل باید از تبلت به برد لحیم شود. قبل از لحیم کاری هر سیم، آن را با یک مولتی متر تست کنید. این به شما کمک می کند تا ترتیب اتصال آنها را اشتباه نگیرید.

گام بعدیباید دکمه پاور و کانکتور micro USB را از برد تبلت جدا کنید. سیم ها را به دکمه ساعت و سوکت USB لحیم کنید و در سوراخ های برش خورده محکم کنید.

سپس تمام سیم ها را مطابق شکل وصل کرده و لحیم کنید:

یک جامپر بین کنتاکت های GND و ID در کانکتور micro USB قرار دهید. این برای تغییر پورت USB به حالت OTG ضروری است.

باید اینورتر و مادربرد را با چسب دو طرفه از تبلت بچسبانید و سپس درپوش مانیتور را ببندید.

ماوس را به پورت USB وصل کرده و دکمه پاور را فشار دهید. در حالی که دستگاه در حال بوت شدن است، فرستنده بلوتوث را روشن کنید. سپس شما نیاز دارید آن را با گیرنده همگام کنید. می توانید برنامه اسیلوسکوپ را باز کنید و عملکرد دستگاه مونتاژ شده را بررسی کنید.

به جای مانیتور، یک تلویزیون LCD قدیمی که تلویزیون هوشمند ندارد نیز عالی است. سخت افزار این تبلت در قابلیت های خود از بسیاری از سیستم های تلویزیون هوشمند پیشی می گیرد. شما نباید استفاده از آن را فقط به یک اسیلوسکوپ محدود کنید.

ساخت از کارت صدا

یک اسیلوسکوپ مونتاژ شده از یک آداپتور صوتی خارجی فقط 1.5-2 دلار هزینه دارد و حداقل زمان برای ساخت آن نیاز دارد. از نظر اندازه بزرگتر از یک درایو فلش معمولی نخواهد بود و از نظر عملکرد کمتر از برادر بزرگتر خود نخواهد بود.

قطعات مورد نیاز:

  • آداپتور صوتی USB.
  • مقاومت 120 کیلو اهم.
  • فیش مینی جک 3.5 میلی متری.
  • سرنخ های آزمایشی

برای انجام این کار باید آداپتور صوتی را جدا کنید، باید نیمه های محفظه را باز کنید و آنها را جدا کنید.

خازن C6 را بردارید و یک مقاومت را به جای آن لحیم کنید. سپس برد را دوباره داخل کیس نصب کنید و دوباره سرهم کنید.

باید دوشاخه استاندارد را از پروب ها جدا کنید و یک مینی جک را به جای آن لحیم کنید. پروب ها را به ورودی صوتی آداپتور صوتی وصل کنید.

سپس باید آرشیو مربوطه را دانلود کرده و آن را باز کنید. کارت را در کانکتور USB قرار دهید.

ساده ترین کار باقی مانده این است که به مدیر دستگاه بروید و در تب «دستگاه های صوتی، بازی و ویدیو»، آداپتور صوتی USB متصل را پیدا کنید. بر روی آن کلیک راست کرده و "Update Driver" را انتخاب کنید.

سپس فایل های miniscope.exe، miniscope.ini و miniscope.log را از بایگانی به یک پوشه جداگانه منتقل کنید. "miniscope.exe" را اجرا کنید.

قبل از استفاده، برنامه باید پیکربندی شود. تنظیمات لازم در تصاویر نشان داده شده است:

اگر منبع سیگنال را با پروب ها لمس کنید، یک منحنی باید در پنجره اسیلوسکوپ ظاهر شود:

بنابراین به نوبه خود آداپتور صوتی برای اسیلوسکوپ، شما باید حداقل تلاش کنید. اما شایان ذکر است که خطای چنین اسیلوسکوپی 1-3٪ است که به وضوح برای کار با الکترونیک پیچیده کافی نیست. این برای یک رادیو آماتور مبتدی عالی است، اما صنعتگران و مهندسان باید نگاهی دقیق تر به سایر اسیلوسکوپ های دقیق تر داشته باشند.

اسیلوسکوپ مجازی RadioMasterبه شما امکان می دهد ولتاژهای متناوب را در محدوده فرکانس صوتی مطالعه کنید: از 30..50 هرتز تا 10..20 کیلوهرتز از طریق دو کانال با دامنه از چند میلی ولت تا ده ها ولت. چنین دستگاهی مزایایی نسبت به یک اسیلوسکوپ واقعی دارد: به شما امکان می دهد به راحتی دامنه سیگنال ها را تعیین کنید و اسیلوگرام ها را در فایل های گرافیکی ذخیره کنید. عیب دستگاه عدم توانایی دیدن و اندازه گیری مولفه DC سیگنال ها است.

پانل ابزار شامل کنترل های معمولی اسیلوسکوپ های واقعی و همچنین ابزارهای تنظیمات ویژه و دکمه هایی برای کار در حالت ذخیره سازی شکل موج است. تمام عناصر پانل مجهز به نظرات پاپ آپ هستند و شما به راحتی می توانید آنها را درک کنید. نظرات داخل پرانتز کلیدهایی را نشان می دهد که کنترل های روی صفحه را تکرار می کنند.

ما به طور خاص فقط بر روی عملیات کالیبراسیون Y (ولتاژ) تمرکز می کنیم که باید پس از اتصال کابلی که ساخته اید انجام شود. یک سیگنال با دامنه شناخته شده از یک منبع مشترک به هر دو ورودی دستگاه اعمال کنید (ترجیحا یک موج سینوسی با فرکانس 500..2000 هرتز و دامنه کمی کمتر از حد طراحی)، مقدار دامنه شناخته شده را بر حسب میلی ولت وارد کنید، Enter را فشار دهید. ، و اسیلوسکوپ کالیبره شده است. کالیبراسیون اولیه برنامه با کابل مشخصی مطابق با نمودار داده شده انجام می شود.

این برنامه تمام تنظیمات و تنظیمات را به خاطر می آورد و دفعه بعد که آن را روشن می کنید آنها را بازیابی می کند.

ویژگی های اسیلوسکوپ تا حد زیادی به پارامترهای کارت صدای رایانه شما بستگی دارد. بنابراین با انواع قدیمی‌تر کارت‌ها که فرکانس نمونه‌برداری بیش از 44.1 کیلوهرتز ندارند، محدوده فرکانس دستگاه از بالا محدود می‌شود. با استفاده از سوئیچ نرخ نمونه روی پنل، کارت صدای خود را امتحان کرده و روی بالاترین مقدار ممکن قرار دهید. در حال حاضر در 96 کیلوهرتز، سیگنال های تا 20 کیلوهرتز را می توان با اطمینان مشاهده کرد.

اندازه بیت ADC روی 16 تنظیم شده است که دقت نسبتاً بالایی را تضمین می کند.

محدوده ولتاژ اندازه گیری شده توسط اسیلوسکوپ توسط تقسیم کننده های مقاومتی نصب شده روی کابل تعیین می شود (نمودار را ببینید). هنگامی که R1 = 0، تمام ولتاژ به ورودی ADC کارت صدا تامین می شود، بنابراین، سیگنال هایی با دامنه حداکثر 500..600 میلی ولت بدون اعوجاج قابل مشاهده هستند. هنگام استفاده از مقاومت هایی با درجه بندی های نشان داده شده در نمودار، محدوده ولتاژی تا 25 ولت به دست می آید که معمولاً در تمرین آماتور کافی است.

اگر کارت صدای شما ورودی خط ندارد، از ورودی میکروفون استفاده کنید، اما یک کانال اسیلوسکوپ را از دست خواهید داد. فراموش نکنید که ورودی کارت صدای انتخابی را در تنظیمات ویندوز مشخص کنید. کنترل ولوم مربوطه را در موقعیت حداکثر، کنترل تعادل را در موقعیت خنثی قرار دهید.

برای سوالات و پیشنهادات لطفا تماس بگیرید: [ایمیل محافظت شده]

****************************************************************************************


P O P U L A R N O E:

    برنامه رایگان برای ایجاد تصاویر ساده دیسک و شبیه سازی درایوهای مجازی CD/DVD - DAEMON Tools Lite 4

    DAEMON Tools Lite 4- یک برنامه قدرتمند چند منظوره، رابط کاربری واضح و کاربر پسند. بسیاری از ویژگی های اضافی برای حداکثر بهره وری با دیسک.

    امروزه اغلب به جای ساختن مثلاً یک اسیلوسکوپ از رایانه، اکثر مردم ترجیح می دهند به سادگی یک اسیلوسکوپ USB بخرند. اما پس از خرید مشاهده می کنید که قیمت اسیلوسکوپ های ارزان قیمت از 200 دلار شروع می شود. و هزینه تجهیزات جدی چندین برابر بیشتر است. برای افرادی که از این قیمت راضی نیستند، ساده ترین راه ساختن اسیلوسکوپ از لپ تاپ یا رایانه با دستان خود است.

    چه چیزی استفاده شود

    بهینه ترین امروز است برنامه Osci، رابطی شبیه به یک اسیلوسکوپ کلاسیک دارد: روی مانیتور یک شبکه استاندارد وجود دارد که با آن می توانید دامنه یا مدت زمان را خودتان اندازه گیری کنید.

    یکی از معایب این برنامه کمی ناپایدار بودن آن است. در حین کار، ابزار ممکن است گاهی اوقات مسدود شود و برای اینکه بعداً آن را بازنشانی کنید، باید از TaskManager تخصصی استفاده کنید. اما همه اینها با این واقعیت جبران می شود که این برنامه دارای یک رابط آشنا است و استفاده از آن بسیار آسان است و همچنین دارای تعداد زیادی عملکرد است که امکان ساخت یک اسیلوسکوپ کاملاً کارآمد از رایانه یا لپ تاپ را فراهم می کند.

    در یک یادداشت

    باید گفت که پکیج این برنامه ها شامل ژنراتور ویژه فرکانس پایین، اما استفاده از آن نامطلوب است، سعی می کند عملکرد خود درایور کارت صدا را کاملاً کنترل کند که باعث خاموش شدن صدا می شود. اگر تصمیم دارید آن را امتحان کنید، مطمئن شوید که یک نقطه بازیابی دارید یا یک نسخه پشتیبان از سیستم عامل خود تهیه کنید. بهترین راه برای ساختن یک اسیلوسکوپ از رایانه با دستان خود این است که یک ژنراتور کار را بارگیری کنید.

    "پیشگام"

    این یک برنامه داخلی است، شبکه اندازه گیری معمول و استاندارد را ندارد و دارای صفحه نمایش بسیار بزرگ برای گرفتن اسکرین شات است، اما در عین حال به شما امکان استفاده از نصب شده را می دهد. فرکانس متر و ولت مترمقادیر دامنه این تا حدی معایب ذکر شده در بالا را جبران می کند.

    با ساختن این اسیلوسکوپ از رایانه، با موارد زیر مواجه خواهید شد: در سطوح پایین نشانگرها، ولت متر و فرکانس متر می تواند به طور قابل توجهی داده ها را تحریف کند، اما برای آماتورهای رادیویی مبتدی، این ابزار کاملاً کافی خواهد بود. عملکرد مفید دیگر این است که می توانید کالیبراسیون کاملاً مستقل دو مقیاس موجود ولت متر نصب شده را انجام دهید.

    نحوه استفاده از آن

    با توجه به اینکه مدارهای ورودی کارت صدا دارای خازن ایزوله مخصوص می باشد، کامپیوتر در نقش اسیلوسکوپ می تواند فقط با ورودی بسته کار کنید. بنابراین، تنها جزء متغیر نشانگرها روی مانیتور قابل مشاهده خواهد بود، اما با کمی مهارت، با استفاده از این برنامه ها می توانید نشانگر را با یک جزء ثابت اندازه گیری کنید. این در شرایطی بسیار مهم است که به عنوان مثال، زمان شمارش یک مولتی متر امکان ثبت مقدار مشخصی از دامنه ولتاژ را روی خازن شارژ شده با استفاده از یک مقاومت بزرگ امکان پذیر نمی کند.

    مقدار ولتاژ پایین‌تر به سطح پس‌زمینه و نویز محدود می‌شود و تقریباً 1 میلی‌ولت است. حد بالایی فقط با نشانگرهای تقسیم کننده محدود می شود و به بیش از صد ولت می رسد. محدوده فرکانس توسط خود کارت صدا و برای کامپیوترهای قدیمی محدود شده است حدود 20 کیلوهرتز است.

    طبیعتاً در این مورد یک دستگاه نسبتاً ابتدایی در نظر گرفته می شود. اما زمانی که مثلاً فرصت استفاده از اسیلوسکوپ USB را ندارید، در این صورت استفاده از آن کاملاً قابل قبول است. این دستگاه در تعمیر تجهیزات صوتی مختلف به شما کمک می کند و یا می توان از آن برای مقاصد آموزشی استفاده کرد. علاوه بر این، برنامه اسیلوسکوپ به شما امکان می دهد طرح را برای نشان دادن مطالب یا برای ارسال در شبکه ذخیره کنید.

    نمودار الکتریکی

    اگر به یک اتصال به رایانه خود نیاز دارید، ساخت یک اسیلوسکوپ بسیار دشوارتر خواهد بود. امروزه در اینترنت می توانید تعداد بسیار زیادی مدار مختلف برای این دستگاه ها پیدا کنید و برای مثال برای ساخت یک اسیلوسکوپ دو کاناله فقط باید آنها را کپی کنید. کانال دوم اغلب زمانی مرتبط است که لازم باشد دو سیگنال مقایسه شود یا از یک اسیلوسکوپ استفاده شود برای اتصال همگام سازی خارجی.

    به عنوان یک قاعده، مدارها بسیار ساده هستند، اما به این ترتیب، شما به طور مستقل طیف بسیار وسیعی از اندازه گیری های موجود را با استفاده از حداقل اجزای رادیویی ارائه خواهید کرد. علاوه بر این، یک تضعیف کننده، که طبق طرح کلاسیک ساخته شده است، به شما نیاز دارد که مقاومت های بسیار تخصصی اهم داشته باشید، و مقاومت ورودی آن در هنگام تغییر دامنه همیشه تغییر می کند. بنابراین، هنگام استفاده از لیدهای اسیلوسکوپ معمولی، که برای امپدانس ورودی بیش از 1 میلی اهم رتبه بندی شده اند، محدودیت هایی را تجربه خواهید کرد.

    نحوه انتخاب مقاومت های تقسیم کننده ولتاژ

    با توجه به این واقعیت که آماتورهای رادیویی اغلب در انتخاب مقاومت های دقیق مشکل دارند، اغلب اتفاق می افتد که مجبور می شوند دستگاه های گسترده ای را انتخاب کنند که نیاز دارند. تا جایی که ممکن است با دقت مناسب باشد، در غیر این صورت نمی توانید با دست خود از رایانه اسیلوسکوپ بسازید.

    مقاومت های تریمر تقسیم کننده ولتاژ

    در این حالت، هر بازوی تقسیم کننده دارای دو مقاومت است، یکی ثابت است، دومی تنظیم است. عیب این گزینه حجیم بودن آن است، اما دقت آن تنها به ویژگی های موجود دستگاه اندازه گیری محدود می شود.

    نحوه انتخاب مقاومت های معمولی

    یکی دیگر از گزینه های ساخت اسیلوسکوپ از رایانه، انتخاب جفت مقاومت است. دقت در این مورد به دلیل استفاده از جفت دو مجموعه با گسترش نسبتا مناسب تضمین می شود. مهم است که در ابتدا اندازه‌گیری‌های دقیق همه دستگاه‌ها را انجام دهید و سپس جفت‌هایی را انتخاب کنید که مقاومت کلی آنها برای مدار شما مناسب‌تر باشد.

    امروزه، تنظیم مقاومت ها با حذف بخشی از فیلم، اغلب حتی در صنعت مدرن استفاده می شود، یعنی اسیلوسکوپ اغلب از رایانه ساخته می شود.

    اما باید گفت که اگر می خواهید مقاومت های با مقاومت بالا را سفارشی کنید، فیلم مقاومتی نباید تا انتها بریده شود. از آنجایی که در این دستگاه ها بر روی یک سطح استوانه ای به شکل مارپیچ قرار دارد، بنابراین باید آندرکات را با دقت بسیار زیادی انجام داد تا جلوگیری از پاره شدن زنجیر. سپس:

    پس از تنظیم کامل مقاومت، محل برشبا لایه ای از لاک محافظ ویژه پوشانده شده است.

    امروزه این روش سریع ترین و ساده ترین است، اما در عین حال نتایج خوبی به دست می دهد که آن را برای استفاده خانگی بهینه می کند.

    مواردی که باید در نظر گرفت

    اگر تصمیم به انجام این کار دارید، قوانینی وجود دارد که در هر صورت باید رعایت شود:

    • کامپیوتر مورد استفاده برای اسیلوسکوپ باید ارت باشد.
    • زمین را به پریز وصل نکنید. از طریق یک محفظه اتصال ورودی خطی ویژه به محفظه واحد سیستم متصل می شود. در این صورت شما چه فاز بزنید چه صفر، اتصال کوتاه نخواهید داشت.

    به عبارت دیگر، فقط سیمی است که می تواند به یک پریز متصل شود به مقاومت وصل می شود، و در مدار آداپتور با مقدار اسمی یک مگا اهم قرار دارد. اگر سعی کنید سیمی را که در تماس با بدنه است به شبکه وصل کنید، تقریباً در همه موارد این قطعاً منجر به فاجعه بارترین عواقب خواهد شد.

    اخیراً اغلب به جای ساختن مثلاً یک اسیلوسکوپ از رایانه، بسیاری از مردم ترجیح می دهند به سادگی یک اسیلوسکوپ دیجیتال USB بخرند. با این حال، پس از گشت و گذار در بازار، می توانید ببینید که اسیلوسکوپ های مقرون به صرفه در واقع از حدود 250 دلار شروع می شوند. و تجهیزات جدی تر حتی چندین برابر قیمت دارند.

    برای افرادی که از این هزینه راضی نیستند، ساخت یک اسیلوسکوپ از رایانه مناسب تر است، به خصوص که به شما امکان می دهد تعداد زیادی از مشکلات را حل کنید.

    از چی استفاده کنم؟

    یکی از بهترین گزینه ها برنامه Osci است که رابطی شبیه به یک اسیلوسکوپ استاندارد دارد: یک شبکه استاندارد روی صفحه وجود دارد که می توانید به طور مستقل مدت یا دامنه را اندازه گیری کنید.

    یکی از معایب این ابزار این است که تا حدودی ناپایدار است. در حین کار، ممکن است گاهی اوقات برنامه مسدود شود و برای اینکه بعداً آن را بازنشانی کنید، باید از Task Manager تخصصی استفاده کنید. با این حال، همه اینها با این واقعیت جبران می شود که این ابزار دارای یک رابط آشنا است، استفاده از آن بسیار راحت است، و همچنین دارای تعداد نسبتا زیادی عملکرد است که به شما امکان می دهد یک اسیلوسکوپ تمام عیار از رایانه بسازید.

    در یک یادداشت

    شایان ذکر است فوراً این برنامه ها شامل یک ژنراتور تخصصی با فرکانس پایین هستند ، اما استفاده از آن به شدت توصیه نمی شود ، زیرا سعی می کند به طور کامل عملکرد درایور کارت صوتی را به طور مستقل تنظیم کند ، که می تواند باعث خاموش شدن غیرقابل برگشت صدا شود. اگر سعی می کنید از آن استفاده کنید، مطمئن شوید که نقطه بازیابی خود یا توانایی تهیه نسخه پشتیبان از سیستم عامل را دارید. بهترین گزینه برای ساختن یک اسیلوسکوپ از رایانه با دستان خود، دانلود یک ژنراتور معمولی است که در "مواد اضافی" قرار دارد.

    "پیشگام"

    "Avangard" یک ابزار خانگی است که شبکه اندازه گیری استاندارد و آشنا ندارد و همچنین دارای صفحه نمایش بسیار بزرگ برای گرفتن اسکرین شات است، اما در عین حال امکان استفاده از ولت متر داخلی مقادیر دامنه را فراهم می کند. و همچنین فرکانس سنج. این به شما امکان می دهد تا حدی معایب ذکر شده در بالا را جبران کنید.

    با ساختن چنین اسیلوسکوپی از رایانه با دستان خود، ممکن است با موارد زیر روبرو شوید: در سطوح سیگنال پایین، هم فرکانس متر و هم ولت متر می توانند نتایج را تا حد زیادی تحریف کنند، اما برای آماتورهای رادیویی مبتدی که به درک نمودارها عادت ندارند. در ولت یا میلی ثانیه در هر تقسیم، این ابزار کاملا قابل قبول خواهد بود. عملکرد مفید دیگر این است که می توانید کالیبراسیون کاملاً مستقل دو مقیاس موجود ولت متر داخلی را انجام دهید.

    چگونه مورد استفاده قرار خواهد گرفت؟

    از آنجایی که مدارهای ورودی کارت صدا دارای یک خازن جداسازی تخصصی هستند، کامپیوتر به عنوان اسیلوسکوپ فقط با ورودی بسته قابل استفاده است. یعنی فقط مولفه متغیر سیگنال روی صفحه مشاهده می شود، اما با کمی مهارت، با استفاده از این ابزارها می توان سطح مولفه ثابت را نیز اندازه گیری کرد. این کاملاً مرتبط است اگر مثلاً زمان شمارش یک مولتی متر امکان ثبت مقدار ولتاژ دامنه خاصی را روی خازن که از طریق یک مقاومت بزرگ شارژ می شود ، امکان پذیر نباشد.

    حد پایین ولتاژ توسط سطوح نویز و پس زمینه محدود شده و تقریباً 1 میلی ولت است. حد بالایی فقط با پارامترهای تقسیم کننده محدود می شود و حتی می تواند به چند صد ولت برسد. محدوده فرکانس به طور مستقیم توسط قابلیت های خود کارت صوتی محدود می شود و برای دستگاه های ارزان قیمت از حدود 0.1 هرتز تا 20 کیلوهرتز متغیر است.

    البته در این مورد یک دستگاه نسبتا ابتدایی را در نظر داریم. اما اگر مثلاً فرصت استفاده از اسیلوسکوپ USB (ضمیمه به رایانه) را ندارید، استفاده از آن کاملاً بهینه است.

    چنین دستگاهی می تواند به شما در تعمیر تجهیزات صوتی مختلف کمک کند و همچنین می تواند منحصراً برای اهداف آموزشی استفاده شود، به خصوص اگر با یک ژنراتور فرکانس پایین مجازی تکمیل شود. علاوه بر این، یک برنامه اسیلوسکوپ برای رایانه به شما امکان می دهد یک نمودار را برای نشان دادن مطالب خاص یا برای ارسال در اینترنت ذخیره کنید.

    نمودار الکتریکی

    اگر به یک پیوست کامپیوتری (اسیلوسکوپ) نیاز دارید، ساخت آن تا حدودی دشوارتر خواهد بود. در حال حاضر، شما می توانید تعداد نسبتا زیادی مدارهای مختلف برای چنین دستگاه هایی را در اینترنت پیدا کنید و برای ساختن، به عنوان مثال، یک اسیلوسکوپ دو کاناله، باید آنها را کپی کنید. اگر نیاز به مقایسه دو سیگنال دارید یا اگر یک پیوست رایانه (اسیلوسکوپ) نیز با اتصال همگام سازی خارجی استفاده شود، استفاده از کانال دوم اغلب مرتبط است.

    در اکثریت قریب به اتفاق موارد، مدارها بسیار ساده هستند، اما از این طریق می توانید به طور مستقل طیف نسبتاً گسترده ای از ولتاژهای موجود برای اندازه گیری را با استفاده از حداقل تعداد اجزای رادیویی فراهم کنید. در این حالت، یک تضعیف کننده، که طبق طرح کلاسیک ساخته شده است، از شما می خواهد که از مقاومت های تخصصی با اهم بالا استفاده کنید و مقاومت ورودی آن به طور مداوم در صورت تغییر دامنه تغییر می کند. به همین دلیل، در استفاده از کابل های اسیلوسکوپ استاندارد، که برای امپدانس ورودی بیش از 1 میلی اهم طراحی شده اند، محدودیت های خاصی را تجربه خواهید کرد.

    ما امنیت را تامین می کنیم

    برای اطمینان از اینکه ورودی خطی کارت صدا از احتمال ولتاژ بالای تصادفی محافظت می شود، می توان دیودهای زنر تخصصی را به صورت موازی نصب کرد.

    با استفاده از مقاومت ها می توانید جریان دیودهای زنر را محدود کنید. به عنوان مثال، اگر قرار است از اسیلوسکوپ (ژنراتور) کامپیوتر خود برای اندازه گیری ولتاژ حدود 1000 ولت استفاده کنید، در این صورت می توانید از دو مقاومت یک وات یا یک مقاومت دو واتی به عنوان مقاومت استفاده کنید. آنها نه تنها در قدرت خود، بلکه از نظر ولتاژ حداکثر مجاز نیز با یکدیگر تفاوت دارند. همچنین شایان ذکر است که در این مورد به یک خازن نیز نیاز خواهید داشت که حداکثر مقدار مجاز آن 1000 ولت است.

    توجه!

    اغلب لازم است ابتدا به مؤلفه متغیر یک دامنه نسبتاً کوچک نگاه کنیم، که در عین حال ممکن است با یک مؤلفه ثابت نسبتاً بزرگ متفاوت باشد. در این حالت، بر روی صفحه نمایش یک اسیلوسکوپ با ورودی بسته، ممکن است شرایطی پیش بیاید که به جز مولفه ولتاژ متناوب چیزی نبینید.

    انتخاب مقاومت های تقسیم کننده ولتاژ

    با توجه به این واقعیت که اغلب آماتورهای رادیویی مدرن مشکلات خاصی را در یافتن مقاومت های دقیق تجربه می کنند، اغلب اتفاق می افتد که آنها مجبور به استفاده از دستگاه های استاندارد با کاربرد گسترده هستند که باید با حداکثر دقت تنظیم شوند، زیرا در غیر این صورت ساختن یک دستگاه غیرممکن است. اسیلوسکوپ از کامپیوتر بیرون خواهد آمد.

    در بیشتر موارد، مقاومت‌های با دقت بالا چندین برابر گران‌تر از مقاومت‌های معمولی هستند. علاوه بر این، امروزه آنها اغلب در 100 قطعه در یک زمان فروخته می شوند و بنابراین خرید آنها را همیشه نمی توان توصیه کرد.

    صاف کننده ها

    در این حالت، هر بازوی تقسیم کننده از دو مقاومت تشکیل شده است که یکی ثابت است، در حالی که دومی تنظیم است. نقطه ضعف این گزینه حجیم بودن آن است، با این حال، دقت تنها با پارامترهای موجود دستگاه اندازه گیری محدود می شود.

    انتخاب مقاومت ها

    گزینه دوم برای اینکه یک کامپیوتر به عنوان یک اسیلوسکوپ عمل کند، انتخاب جفت مقاومت است. دقت در این مورد با استفاده از جفت مقاومت از دو مجموعه با گسترش نسبتاً زیاد تضمین می شود. نکته مهم در اینجا این است که ابتدا تمام دستگاه ها را اندازه گیری کنید و سپس جفت هایی را انتخاب کنید که مجموع مقاومت آنها برای مداری که در حال اجرا هستید مناسب تر باشد.

    شایان ذکر است که این روش خاص در مقیاس صنعتی به منظور تنظیم مقاومت های تقسیم کننده برای دستگاه افسانه ای TL-4 مورد استفاده قرار گرفت. قبل از اینکه با دستان خود یک اسیلوسکوپ از رایانه بسازید، باید معایب احتمالی چنین دستگاهی را مطالعه کنید. اول از همه، می توان به شدت کار و همچنین نیاز به استفاده از تعداد زیادی مقاومت اشاره کرد. از این گذشته، هرچه لیست دستگاه هایی که استفاده می کنید طولانی تر باشد، دقت نهایی اندازه گیری ها بالاتر خواهد بود.

    تنظیم مقاومت

    شایان ذکر است که تنظیم مقاومت ها با برداشتن بخشی از فیلم امروزه حتی در صنعت مدرن نیز مورد استفاده قرار می گیرد، یعنی اسیلوسکوپ اغلب از رایانه (USB یا موارد دیگر) به این روش ساخته می شود.

    با این حال، بلافاصله شایان ذکر است که اگر می خواهید مقاومت های با مقاومت بالا را تنظیم کنید، در این صورت فیلم مقاومتی به هیچ وجه نباید بریده شود. نکته این است که در چنین دستگاه هایی روی یک سطح استوانه ای به شکل مارپیچ اعمال می شود، بنابراین برش باید با دقت زیادی انجام شود تا از احتمال شکستن زنجیره جلوگیری شود.

    اگر با دستان خود از رایانه اسیلوسکوپ می سازید ، برای تنظیم مقاومت ها در خانه ، فقط باید از ساده ترین کاغذ سنباده "صفر" استفاده کنید.

    1. در ابتدا، از مقاومتی که دارای مقاومت کمتر شناخته شده ای است، باید لایه محافظ رنگ را با دقت بردارید.
    2. پس از این، باید مقاومت را به انتهای آن لحیم کنید، که به مولتی متر چسبانده می شود. با انجام حرکات دقیق با کاغذ سنباده، مقاومت مقاومت به مقدار نرمال می رسد.
    3. اکنون که مقاومت در نهایت تنظیم شده است، ناحیه برش باید با یک لایه اضافی از لاک محافظ یا چسب مخصوص پوشانده شود.

    در حال حاضر، این روش را می توان ساده ترین و سریع ترین نامید، اما در عین حال به شما امکان می دهد نتایج خوبی کسب کنید، که آن را برای انجام کار در خانه بهینه می کند.

    چه چیزی را در نظر بگیریم؟

    اگر می خواهید چنین کاری را انجام دهید چندین قانون وجود دارد که در هر صورت باید رعایت شود:

    • رایانه ای که استفاده می کنید باید به طور قابل اعتمادی زمین باشد.
    • تحت هیچ شرایطی نباید سیم زمین را به پریز بچسبانید. از طریق یک محفظه کانکتور ویژه خط ورودی به محفظه واحد سیستم متصل می شود. در این صورت صرف نظر از اینکه صفر بزنید یا فاز، اتصال کوتاه را تجربه نخواهید کرد.

    به عبارت دیگر، فقط یک سیم متصل به یک مقاومت، که در مدار آداپتور قرار دارد و دارای امتیاز 1 مگا اهم است، می تواند به پریز وصل شود. اگر سعی کنید کابلی را که به کیس متصل می شود به شبکه وصل کنید، تقریباً در همه موارد این منجر به ناخوشایندترین عواقب می شود.

    اگر از اسیلوسکوپ آوانگارد استفاده می کنید، در طول فرآیند کالیبراسیون باید مقیاس ولت متر "12.5" را انتخاب کنید. پس از مشاهده ولتاژ برق روی صفحه نمایش خود، باید مقدار 311 را در پنجره کالیبراسیون وارد کنید. شایان ذکر است که ولت متر باید نتیجه 311 میلی ولت یا چیزی نزدیک به آن را به شما نشان دهد.

    در میان چیزهای دیگر، فراموش نکنید که شکل موج ولتاژ در شبکه های الکتریکی مدرن با سینوسی متفاوت است، زیرا امروزه لوازم الکتریکی با منابع تغذیه سوئیچینگ تولید می شوند. به همین دلیل است که شما باید نه تنها روی منحنی مرئی، بلکه بر ادامه سینوسی آن نیز تمرکز کنید.

    بر کسی پوشیده نیست که آماتورهای رادیویی تازه کار همیشه تجهیزات اندازه گیری گران قیمت را در دست ندارند. به عنوان مثال یک اسیلوسکوپ که حتی در بازار چین ارزان ترین مدل آن حدود چند هزار قیمت دارد.
    گاهی اوقات یک اسیلوسکوپ برای تعمیر مدارهای مختلف، بررسی اعوجاج تقویت کننده، تنظیم تجهیزات صوتی و غیره مورد نیاز است. اغلب اوقات، یک اسیلوسکوپ با فرکانس پایین برای تشخیص عملکرد سنسورها در اتومبیل استفاده می شود.
    در این مورد یک اسیلوسکوپ ساده ساخته شده از کامپیوتر شخصی شما به شما کمک می کند. خیر، کامپیوتر شما به هیچ وجه نیازی به جداسازی و اصلاح نخواهد داشت. تنها کاری که باید انجام دهید این است که کنسول - یک تقسیم کننده - را لحیم کنید و آن را از طریق ورودی صدا به کامپیوتر متصل کنید. و برای نمایش سیگنال نرم افزار مخصوص نصب کنید. فقط در چند ده دقیقه اسیلوسکوپ خود را خواهید داشت که ممکن است برای تجزیه و تحلیل سیگنال ها مناسب باشد. به هر حال، شما می توانید نه تنها از یک رایانه رومیزی، بلکه از یک لپ تاپ یا نت بوک نیز استفاده کنید.
    البته، چنین اسیلوسکوپی به سختی با یک دستگاه واقعی قابل مقایسه است، زیرا دارای محدوده فرکانس کمی است، اما برای مشاهده خروجی یک تقویت کننده، امواج مختلف منابع تغذیه و غیره یک چیز بسیار مفید در خانه است.

    نمودار ست تاپ باکس

    موافق باشید که مدار فوق العاده ساده است و به زمان زیادی برای مونتاژ نیاز ندارد. این یک تقسیم کننده است - یک محدود کننده که از کارت صدای رایانه شما در برابر ولتاژ خطرناکی که ممکن است به طور تصادفی به ورودی بیفتد محافظت می کند. تقسیم کننده می تواند 1، 10 یا 100 باشد. یک مقاومت متغیر حساسیت کل مدار را تنظیم می کند. ست تاپ باکس به ورودی خطی کارت صدای کامپیوتر متصل است.

    مونتاژ کنسول

    می توانید مانند من یک جعبه باتری یا یک جعبه پلاستیکی دیگر بردارید.

    نرم افزار

    برنامه اسیلوسکوپ سیگنال اعمال شده به ورودی کارت صدا را تجسم می کند. من دو گزینه برای دانلود به شما پیشنهاد می کنم:
    1) یک برنامه ساده بدون نصب با رابط روسی، آن را دانلود کنید.

    (دانلود: 8310)



    2) و دومی با نصب میتونید دانلودش کنید -.


    اینکه کدام یک از آنها استفاده کنید به شما بستگی دارد. هر دو را بگیرید و نصب کنید و سپس انتخاب کنید.
    اگر قبلا یک میکروفون نصب کرده اید، پس از نصب و راه اندازی برنامه می توانید امواج صوتی وارد شده به میکروفون را مشاهده کنید. یعنی همه چیز اوکی است.
    ست تاپ باکس دیگر نیازی به درایور ندارد.
    ست تاپ باکس را به ورودی خطی یا میکروفون کارت صدا وصل می کنیم و برای اندازه گیری خوب از آن استفاده می کنیم.


    اگر در زندگی خود تجربه کار با اسیلوسکوپ را نداشته اید، صمیمانه توصیه می کنم این محصول خانگی را تکرار کنید و با چنین ابزار مجازی کار کنید. تجربه بسیار ارزشمند و جالب است.