Hvordan lage et oscilloskop fra en datamaskin. Installasjon og konfigurering av programmet. Det enkleste oscilloskopet fra en datamaskin

Et oscilloskop er et verktøy som nesten alle radioamatører har. Men for nybegynnere er det for dyrt.

Problemet med høye kostnader er lett å løse: det er mange alternativer for å lage et oscilloskop.

Datamaskinen er perfekt for en slik modifikasjon, og dens funksjonalitet og utseende vil ikke bli skadet på noen måte.

Innretning og formål

Kretsdiagrammet til et oscilloskop er vanskelig for en nybegynner radioamatør å forstå, så det bør ikke betraktes som en helhet, men først brutt ned i separate blokker:

Hver blokk representerer en separat mikrokrets eller brett.

Signalet fra enheten som testes blir levert gjennom Y-inngangen til inngangsdeleren, som setter følsomheten til målekretsen. Etter bestått forforsterker og forsinkelseslinjen går den til den endelige forsterkeren, som kontrollerer den vertikale avbøyningen av indikatorstrålen. Jo høyere signalnivå, jo mer avbøyes strålen. Slik er den vertikale avbøyningskanalen utformet.

Den andre kanalen er horisontal avbøyning, nødvendig for å synkronisere strålen med signalet. Den lar deg holde strålen inne spesifisert av innstillingene plass.

Uten synkronisering vil strålen flyte av skjermen.

Det er tre typer synkronisering: fra ekstern kilde, fra nettverket og fra signalet som studeres. Hvis signalet har en konstant frekvens, er det bedre å bruke synkronisering fra det. Den eksterne kilden er vanligvis en laboratoriesignalgenerator. I stedet vil en smarttelefon med installert på den være egnet for disse formålene. spesiell søknad, som modulerer pulssignal og sender den ut til hodetelefonkontakten.

Oscilloskoper brukes i reparasjon, design og konfigurasjon av ulike elektroniske enheter. Dette inkluderer bilsystemdiagnostikk, feilsøking i husholdningsapparater og mye mer.

Oscilloskopet måler:

  • Signalnivå.
  • Dens form.
  • Pulsstigningshastighet.
  • Amplitude.

Den lar deg også sveipe et signal ned til tusendeler av et sekund og se det i stor detalj.

De fleste oscilloskop har en innebygd frekvensteller.

Oscilloskop koblet til via USB

Det er mange alternativer for å lage hjemmelagde USB-oscilloskoper, men ikke alle er tilgjengelige for nybegynnere. Det enkleste alternativet ville være å sette det sammen fra ferdige komponenter. De selges i radiobutikker. Et billigere alternativ ville være å kjøpe inn disse radiokomponentene kinesiske nettbutikker, men du må huske at komponenter kjøpt i Kina kan komme i defekt tilstand, og penger for dem blir ikke alltid returnert. Etter montering skal du få en liten set-top-boks som kobles til en PC.

Denne versjonen av oscilloskopet har den høyeste nøyaktigheten. Hvis det oppstår et problem, hvilket oscilloskop skal du velge for å reparere bærbare datamaskiner og et annet kompleks teknologi, er det bedre å velge det.

For produksjon trenger du:

  • Tavle med adskilte spor.
  • Prosessor CY7C68013A.
  • AD9288−40BRSZ analog-til-digital omformerbrikke.
  • Kondensatorer, motstander, choker og transistorer. Verdiene til disse elementene er angitt på kretsskjemaet.
  • Loddepistol for tetting av SMD-komponenter.
  • Tråd i lakkisolasjon med et tverrsnitt på 0,1 mm².
  • Toroidal kjerne for vikling av en transformator.
  • Et stykke glassfiber.
  • Loddebolt med jordet spiss.
  • Lodd.
  • Flux.
  • Loddemasse.
  • Chip EEPROM-minne flash 24LC64.
  • Ramme.
  • USB-kontakt.
  • Stikkontakt for tilkobling av prober.
  • Relé TX-4.5 eller annet, med en styrespenning på ikke mer enn 3,3 V.
  • 2 operasjonsforsterker AD8065.
  • DC-DC omformer.

Du må samle i henhold til denne ordningen:

Vanligvis bruker radioamatører etsemetoden for å lage trykte kretskort. Men å gjøre det dobbeltsidig på denne måten trykt kretskort Med komplekse ledninger vil du ikke kunne gjøre det selv, så du må bestille det på forhånd fra en fabrikk som produserer slike brett.

For å gjøre dette må du sende en tegning av brettet til fabrikken, i henhold til hvilken den skal produseres. Samme fabrikk lager plater av ulik kvalitet. Det avhenger av alternativene som er valgt når du legger inn bestillingen.

For å komme til slutt bra betalt, må spesifiseres i bestillingen følgende forhold:

  • Tykkelsen på glassfiber er minst 1,5 mm.
  • Tykkelsen på kobberfolien er minst 1 OZ.
  • Gjennom metallisering av hull.
  • Fortinning av kontaktputer med blyholdig loddetinn.

Etter å ha mottatt det ferdige brettet og kjøpt alle radiokomponentene, kan du begynne å montere oscilloskopet.

Den første som monteres er en DC-DC-omformer som produserer spenninger på +5 og -5 volt.

Den må settes sammen på et separat brett og kobles til hovedkortet. ved hjelp av skjermet kabel.

Lodd mikrokretsene til hovedkortet forsiktig, uten å overopphete dem. Temperaturen på loddebolten bør ikke være høyere enn tre hundre grader, ellers vil de loddede delene mislykkes.

Etter at du har installert alle komponentene, setter du enheten sammen i en kasse av passende størrelse og kobler den til datamaskinen med en USB-kabel. Lukk jumper JP1.

Du må installere og starte Cypress Suite-programmet på PC-en din, gå til EZ Console-fanen og klikk på LG EEPROM. I vinduet som vises, velg fastvarefilen og trykk Enter. Vent til meldingen Ferdig vises, som indikerer vellykket fullføring av prosessen. Hvis meldingen Error vises i stedet, betyr det at det har oppstått en feil på et tidspunkt. Du må starte blinkeren på nytt og prøve igjen.

Etter å ha flashet fastvaren, vil ditt selvlagde digitale oscilloskop være helt klart til bruk.

Selvdrevet alternativ

Hjemme bruker radioamatører vanligvis stasjonære enheter. Men noen ganger oppstår det en situasjon når du trenger å reparere noe som ligger langt hjemmefra. I dette tilfellet trenger du et bærbart, selvdrevet oscilloskop.

Forbered deg før du starter monteringen følgende komponenter:

  • Unødvendig bluetooth-hodetelefoner eller lydmodul.
  • Android-nettbrett eller smarttelefon.
  • Lithium-ion batteri størrelse 18650.
  • Holder for ham.
  • Ladekontroller.
  • Jekk 2,1 x 5,5 mm.
  • Kontakt for tilkobling av testledninger.
  • Sondene selv.
  • Bytte om.
  • Skosvampeske i plast.
  • Skjermet ledning med et tverrsnitt på 0,1 mm².
  • Taktknapp.
  • Varmt smeltelim.

Må demonteres trådløse hodetelefoner og fjern kontrollkortet fra det. Løsne mikrofonen, strømknappen og batteriet fra den. Sett brettet til side.

I stedet for Bluetooth-hodetelefoner kan du bruke en Bluetooth-lydmodul.

Bruk en kniv til å skrape av den gjenværende svampen fra boksen og rengjør den godt med vaskemidler. Vent til det tørker og skjær ut hull for knappen, bryteren og koblingene.

Lodd ledningene til stikkontaktene, holderen, knappen og bryteren. Plasser dem på plass og fest dem med varmt lim.

Ledningene må kobles til som følger vist i diagrammet:

Forklaring av symboler:

  1. Holder.
  2. Bytte om.
  3. Kontakter "BAT + og "BAT -".
  4. Ladekontroller.
  5. Kontakter "IN + og "IN -".
  6. Jack 2,1 x 5,5 mm kontakt.
  7. Kontakter "OUT+ og "OUT -".
  8. Batterikontakter.
  9. Kontrollpanel.
  10. Strømknappkontakter.
  11. Taktknapp.
  12. Sondekontakt.
  13. Mikrofonkontakter.

Last deretter ned den virtuelle oscilloskopapplikasjonen fra lekemarkedet og installer den på smarttelefonen din. Slå på Bluetooth-modulen og synkroniser den med smarttelefonen. Koble probene til oscilloskopet og åpne programvaren på telefonen.

Når du berører signalkilden med sondene, vil en kurve som viser signalnivået vises på skjermen til Android-enheten din. Hvis det ikke vises, betyr det at det ble gjort en feil et sted.

Du bør kontrollere riktig tilkobling og brukbarhet for de interne komponentene. Hvis alt er i orden, må du prøve å starte oscilloskopet på nytt.

Installasjon i monitorkassen

Denne versjonen av et hjemmelaget oscilloskop er enkelt å installere i huset til en stasjonær LCD-skjerm. Denne løsningen lar deg spare plass på skrivebordet.

For montering trenger du:

  • Datamaskin LCD-skjerm.
  • DC-DC inverter.
  • Hovedkort fra telefon eller nettbrett med HDMI-utgang.
  • USB-kontakt.
  • Et stykke HDMI-kabel.
  • Ledning med et tverrsnitt på 0,1 mm².
  • Taktknapp.
  • 1 kOhm motstand.
  • Dobbeltsidig tape.

Hver radioamatør kan bygge et oscilloskop inn i en monitor med egne hender. Først må du fjerne den fra skjermen bakdeksel og finne et sted å installere hovedkort. Når du har bestemt deg for plasseringen, ved siden av må du kutte hull i etuiet for knappen og USB-kontakten.

Den andre enden av kabelen må loddes til brettet fra nettbrettet. Før du lodder hver ledning, test den med et multimeter. Dette vil hjelpe deg å unngå å forvirre rekkefølgen de er koblet til.

Neste steg du må løsne strømknappen fra nettbrettet og mikro USB kontakt Til taktknappen og USB-uttak lodd ledningene og fest dem i de kuttede hullene.

Koble deretter alle ledningene som vist på figuren og lodd dem:

Plasser en jumper mellom GND- og ID-kontaktene i mikro USB kontakt Dette er nødvendig for oversettelse USB-port til OTG-modus.

Du må lime omformeren og hovedkortet fra nettbrettet med dobbeltsidig tape, og deretter knipse skjermdekselet.

Koble musen til USB-porten og trykk på strømknappen. Mens enheten starter opp, slå på Bluetooth-senderen. Da trenger du synkronisere den med mottakeren. Du kan åpne oscilloskopapplikasjonen og verifisere funksjonaliteten til den sammensatte enheten.

I stedet for en skjerm er en gammel LCD-TV som ikke har en Smart-TV også perfekt. Nettbrettets maskinvare overgår mange Smart TV-systemer i sine evner. Du bør ikke begrense bruken til bare et oscilloskop.

Produksjon fra et lydkort

Et oscilloskop satt sammen fra en ekstern lydadapter koster bare 1,5-2 dollar og vil ta et minimum av tid å produsere. I størrelse vil den ikke være større enn en vanlig flash-stasjon, og når det gjelder funksjonalitet, vil den ikke være dårligere enn sin større bror.

Nødvendige deler:

  • USB-lydadapter.
  • 120 kOhm motstand.
  • Mini Jack 3,5 mm plugg.
  • Testledninger.

Du må demontere lydadapteren for å gjøre dette, må du lirke hushalvdelene opp og skille dem.

Fjern kondensator C6 og lodd en motstand på plass. Installer deretter brettet tilbake i kassen og sett det sammen igjen.

Du bør kutte av standardpluggen fra sondene og lodde en mini-jack på plass. Koble sondene til lydinngangen på lydadapteren.

Deretter må du laste ned det tilsvarende arkivet og pakke det ut. Sett kortet inn i USB-kontakten.

Det enkleste som er igjen er å gå til Enhetsbehandling og finne den tilkoblede USB-lydadapteren i kategorien "Lyd, spill og videoenheter". Høyreklikk på den og velg "Oppdater driver".

Flytt deretter filene miniscope.exe, miniscope.ini og miniscope.log fra arkivet til en egen mappe. Kjør "miniscope.exe".

Før bruk må programmet konfigureres. De nødvendige innstillingene vises i skjermbildene:

Hvis du berører signalkilden med sondene, skal en kurve vises i oscilloskopvinduet:

Så for å snu lydadapter for oscilloskop, må du legge ned et minimum av innsats. Men det er verdt å huske at feilen til et slikt oscilloskop er 1-3%, noe som tydeligvis ikke er nok til å jobbe med kompleks elektronikk. Den er perfekt for en nybegynner radioamatør, men håndverkere og ingeniører bør se nærmere på andre, mer nøyaktige oscilloskop.

Virtuelt oscilloskop RadioMaster lar deg studere vekselspenninger i lydfrekvensområdet: fra 30..50 Hz til 10..20 KHz gjennom to kanaler med en amplitude fra flere millivolt til titalls volt. En slik enhet har fordeler fremfor et ekte oscilloskop: den lar deg enkelt bestemme amplituden til signaler, lagre oscillogrammer i grafiske filer. Ulempen med enheten er manglende evne til å se og måle DC-komponenten til signalene.

Instrumentpanelet inneholder kontroller som er typiske for ekte oscilloskop, samt spesialinnstillingsverktøy og knapper for å arbeide i bølgeformlagringsmodus. Alle panelelementer er utstyrt med popup-kommentarer, og du kan enkelt forstå dem. Kommentarene i parentes indikerer taster som dupliserer kontrollene på skjermen.

Vi vil spesifikt kun fokusere på Y (spenning) kalibreringsoperasjonen, som skal utføres etter å ha koblet til kabelen du laget. Påfør et signal med kjent amplitude fra en felles kilde til begge inngangene til enheten (fortrinnsvis en sinusbølge med en frekvens på 500..2000 Hz og en amplitude litt under designgrensen), skriv inn den kjente amplitudeverdien i millivolt, trykk Enter , og oscilloskopet er kalibrert. Den første kalibreringen av programmet gjøres med en bestemt kabel som tilsvarer det gitte diagrammet.

Programmet husker alle innstillinger og innstillinger og gjenoppretter dem neste gang du slår det på.

Oscilloskopets ytelse er svært avhengig av parameterne lydkort Din datamaskin. Så med eldre typer kort, som har en samplingsfrekvens på ikke mer enn 44,1 kHz, er frekvensområdet til enheten begrenset ovenfra. Bruk sample rate-bryteren på panelet, prøv ut lydkortet ditt og sett deg på høyest mulig verdi. Allerede ved 96 kHz kan signaler opp til 20 kHz sees med tillit.

ADC-bitstørrelsen er satt til 16, noe som sikrer ganske høy nøyaktighet.

Spenningsområdet målt av oscilloskopet bestemmes av resistive delere montert på kabelen (se diagram). Når R1 = 0, leveres all spenning til lydkortets ADC-inngang, derfor kan signaler med en amplitude på ikke mer enn 500..600 mV sees uten forvrengning. Ved bruk av motstander med karakterene som er angitt i diagrammet, oppnås et spenningsområde på opptil 25 V, noe som vanligvis er tilstrekkelig i amatørpraksis.

Hvis lydkortet ditt ikke har linjeinngang, bruk mikrofoninngangen, men du vil miste én oscilloskopkanal. Ikke glem å spesifisere valgt lydkortinngang Windows installasjoner. Sett den tilsvarende volumkontrollen til maksimal posisjon, balansekontrollen til nøytral posisjon.

For spørsmål og forslag, vennligst kontakt: [e-postbeskyttet]

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


P O P U L A R N O E:

    Gratis program for å lage enkle diskbilder og emulere virtuelle CD/DVD-stasjoner - DAEMON Tools Lite 4

    DAEMON-verktøy Lite 4- en kraftig multifunksjonell applikasjon, forståelig og brukervennlig grensesnitt. Mange tilleggsfunksjoner for maksimal produktivitet med disker.

    I dag, i stedet for å lage for eksempel et oscilloskop fra en datamaskin, foretrekker de fleste å kjøpe et USB-oscilloskop. Men etter å ha handlet, kan du se at prisen på budsjettoscilloskoper starter på $200. Og seriøst utstyr koster mange ganger mer. Det er for de menneskene som ikke er fornøyd med denne prisen at den enkleste måten er å lage et oscilloskop fra en bærbar datamaskin eller datamaskin med egne hender.

    Hva du skal bruke

    Det mest optimale i dag er Osci-programmet, den har et grensesnitt som ligner på et klassisk oscilloskop: på skjermen er det et standard rutenett som du selv kan måle amplituden eller varigheten med.

    En av ulempene med dette programmet er at det fungerer litt ustabilt. Under drift kan verktøyet noen ganger fryse, og for å tilbakestille det senere, må du bruke en spesialisert TaskManager. Men alt dette kompenseres av det faktum at programmet har et kjent grensesnitt og er ganske enkelt å bruke, og har også et stort antall funksjoner som gjør det mulig å lage et fullt fungerende oscilloskop fra en datamaskin eller bærbar datamaskin.

    På en lapp

    Det må sies at pakken med disse programmene inkluderer spesiell lavfrekvent generator, men bruken er uønsket den prøver å fullstendig kontrollere driften av selve lydkortdriveren, noe som får lyden til å slå av. Hvis du bestemmer deg for å prøve det, sørg for at du har et gjenopprettingspunkt eller ta en sikkerhetskopi av operativsystemet ditt. Den beste måten å lage et oscilloskop fra en datamaskin med egne hender på er å laste ned en fungerende generator.

    "Fortropp"

    Dette er et innenlandsk program, det har ikke det vanlige og standard målenettet, og er veldig annerledes stor skjerm for å ta skjermbilder, men lar deg samtidig bruke den installerte frekvensmåler og voltmeter amplitudeverdier. Dette kompenserer delvis for ulempene nevnt ovenfor.

    Etter å ha laget dette oscilloskopet fra en datamaskin, vil du møte følgende: ved lave nivåer av indikatorer kan et voltmeter og frekvensmåler forvrenge dataene betydelig, men for nybegynnere radioamatører vil dette verktøyet være ganske tilstrekkelig. En til nyttig funksjon Det vil være at du kan gjøre helt uavhengig kalibrering av de to eksisterende skalaene til det installerte voltmeteret.

    Hvordan bruke det

    På grunn av det faktum at inngangskretsene til lydkortet har en spesiell isolasjonskondensator, kan datamaskinen i rollen som et oscilloskop jobbe kun med lukket inngang . Dermed vil bare den variable komponenten til indikatorene være synlig på skjermen, men med en viss dyktighet kan du ved å bruke disse programmene måle indikatoren med en konstant komponent. Dette er veldig viktig i tilfellet når for eksempel telletiden til et multimeter ikke gjør det mulig å registrere en viss verdi av spenningsamplituden på en kondensator ladet med en stor motstand.

    Den lavere spenningsverdien er begrenset av bakgrunns- og støynivåer og er omtrent 1 mV. Den øvre grensen er bare begrenset av indikatorene til skillelinjen og når mer enn hundre volt. frekvensområde begrenset av selve lydkortet og for eldre datamaskiner er omtrent 20 kHz.

    Naturligvis vurderes i dette tilfellet en ganske primitiv enhet. Men når du ikke har mulighet til for eksempel å bruke et USB-oscilloskop, da i dette tilfellet bruken er ganske akseptabel. Denne enheten vil hjelpe deg med å reparere diverse lydutstyr, eller kan brukes til pedagogiske formål. I tillegg vil oscilloskopprogrammet tillate deg å lagre plottet for å illustrere materialet eller for å legge ut på nettverket.

    Elektrisk diagram

    Hvis du trenger et vedlegg til datamaskinen din, vil det være mye vanskeligere å lage et oscilloskop. I dag på Internett kan du finne et stort antall forskjellige kretser for disse enhetene, og for å lage for eksempel et to-kanals oscilloskop trenger du bare å duplisere dem. Den andre kanalen er ofte relevant når det er nødvendig å sammenligne to signaler eller et oscilloskop brukes for å koble til ekstern synkronisering.

    Som regel er kretsene veldig enkle, men på denne måten vil du uavhengig gi et veldig stort utvalg av tilgjengelige målinger ved å bruke et minimum av radiokomponenter. Dessuten vil en attenuator, som er laget i henhold til det klassiske skjemaet, kreve at du har høyt spesialiserte høyohm-motstander, og inngangsmotstanden endres hele tiden når du bytter rekkevidde. Derfor vil du oppleve noen begrensninger når du bruker konvensjonelle oscilloskopledninger, som er klassifisert for inngangsimpedanser på ikke mer enn 1 mOhm.

    Hvordan velge spenningsdelermotstander

    På grunn av det faktum at radioamatører ofte har problemer med å velge presisjonsmotstander, hender det ofte at de må velge enheter med bred profil som trenger passe så nøyaktig som mulig, ellers vil du ikke kunne lage et oscilloskop fra en datamaskin med egne hender.

    Spenningsdelertrimmere

    I dette tilfellet har hver arm av deleren to motstander, en er konstant, den andre er tuning. Ulempen med dette alternativet er dets besværlighet, men nøyaktigheten er bare begrenset av hva tilgjengelige egenskaper har et måleapparat.

    Hvordan velge vanlige motstander

    Et annet alternativ for å lage et oscilloskop fra en datamaskin er å velge par av motstander. Nøyaktighet i dette tilfellet er sikret på grunn av det faktum at par med to sett med en ganske anstendig spredning brukes. Det er viktig først å utføre nøye målinger av alle enheter, og deretter velge par hvis totale motstand vil være best egnet for kretsen din.

    I dag brukes ofte justering av motstander ved å fjerne deler av filmen selv i moderne industri, det vil si at et oscilloskop ofte er laget av en datamaskin.

    Men det må sies at hvis du ønsker å tilpasse høymotstandsmotstander, så bør den resistive filmen ikke kuttes helt gjennom. Siden den i disse enhetene er plassert på en sylindrisk overflate i form av en spiral, må underskjæringen derfor gjøres ekstremt forsiktig slik at hindre at kjedet ryker. Deretter:

    Etter, når motstanden er fullstendig justert, skjæringssted dekket med et lag med spesiell beskyttende lakk.

    I dag er denne metoden den raskeste og enkleste, men gir samtidig gode resultater, noe som gjorde den optimal for hjemmebruk.

    Ting å vurdere

    Det er en rekke regler som uansett må følges hvis du bestemmer deg for å utføre dette arbeidet:

    • Datamaskinen som brukes til oscilloskopet må være jordet.
    • Ikke koble jord til stikkontakten. Den er koblet gjennom et spesielt linjeinngangskontakthus med et hus systemenhet. I dette tilfellet, uansett om du treffer fase eller null, vil du ikke ha en kortslutning.

    Det er med andre ord kun en ledning som kan kobles til en stikkontakt kobles til motstand, og er plassert i en adapterkrets med en nominell verdi på én megohm. Hvis du prøver å koble en ledning som er i kontakt med huset til nettverket, vil dette i nesten alle tilfeller sikkert føre til de mest katastrofale konsekvensene.

    Ganske ofte inne I det siste I stedet for å lage for eksempel et oscilloskop fra en datamaskin, foretrekker mange å kjøpe et digitalt USB-oscilloskop. Imidlertid, etter å ha surfet på markedet, kan du se at budsjettoscilloskoper faktisk starter på rundt $250. Og mer seriøst utstyr har til og med en pris flere ganger høyere.

    Det er for de menneskene som ikke er fornøyd med denne kostnaden at det er mer relevant å lage et oscilloskop fra en datamaskin, spesielt siden det lar deg løse et stort antall problemer.

    Hva bør jeg bruke?

    Et av de beste alternativene er Osci-programmet, som har et grensesnitt som ligner på et standard oscilloskop: det er et standard rutenett på skjermen som du uavhengig kan måle varigheten eller amplituden med.

    En av ulempene med dette verktøyet er at det er noe ustabilt. Under driften kan programmet noen ganger fryse, og for å tilbakestille det senere, må du bruke en spesialisert oppgavebehandling. Alt dette kompenseres imidlertid av det faktum at verktøyet har et kjent grensesnitt, er ganske praktisk å bruke og er også ganske annerledes stort beløp funksjoner som lar deg lage et fullverdig oscilloskop fra en datamaskin.

    På en lapp

    Det er verdt å merke seg med en gang at disse programmene inkluderer en spesialisert lavfrekvent generator, men bruken av den anbefales sterkt ikke, siden den prøver å regulere driften av lydkortdriveren fullstendig uavhengig, noe som kan forårsake irreversibel lyddemping. Hvis du prøver å bruke det, sørg for at du har ditt eget gjenopprettingspunkt eller muligheten til å ta en sikkerhetskopi operativsystem. Mest det beste alternativet Hvordan lage et oscilloskop fra en datamaskin med egne hender er å laste ned en vanlig generator, som er plassert i "Ytterligere materialer".

    "Fortropp"

    «Avangard» er et husholdningsverktøy som ikke har et standard og kjent målenett, og har også en skjerm som er for stor til å ta skjermbilder, men samtidig gir den muligheten til å bruke et innebygd voltmeter med amplitudeverdier , samt en frekvensmåler. Dette lar deg delvis kompensere for ulempene nevnt ovenfor.

    Etter å ha laget et slikt oscilloskop fra en datamaskin med egne hender, kan du støte på følgende: ved lave signalnivåer kan både frekvensmåleren og voltmeteret forvrenge resultatene sterkt, men for nybegynnere radioamatører som ikke er vant til å oppfatte diagrammer i volt eller millisekunder per divisjon, dette verktøyet vil være ganske akseptabelt. En annen nyttig funksjon er at du kan utføre helt uavhengig kalibrering av de to eksisterende skalaene til det innebygde voltmeteret.

    Hvordan vil det bli brukt?

    Siden inngangskretsene til lydkortet har en spesialisert isolasjonskondensator, kan datamaskinen som et oscilloskop kun brukes med en lukket inngang. Det vil si at bare den variable komponenten av signalet vil bli observert på skjermen, men med en viss ferdighet vil det også være mulig å måle nivået til den konstante komponenten ved å bruke disse verktøyene. Dette er ganske relevant hvis for eksempel telletiden til et multimeter ikke gjør det mulig å registrere en viss amplitudespenningsverdi på en kondensator, som lades gjennom en stor motstand.

    Den nedre spenningsgrensen er begrenset av støy- og bakgrunnsnivåer og er omtrent 1 mV. Den øvre grensen er bare begrenset av parametrene til deleren og kan til og med nå flere hundre volt. Frekvensområdet er direkte begrenset av egenskapene til selve lydkortet, og for budsjettenheter varierer det fra omtrent 0,1 Hz til 20 kHz.

    Selvfølgelig, i dette tilfellet vurderer vi en relativt primitiv enhet. Men hvis du for eksempel ikke har mulighet til å bruke et USB-oscilloskop (feste til en datamaskin), så er bruken ganske optimal.

    En slik enhet kan hjelpe deg med å reparere diverse lydutstyr, og kan også brukes utelukkende til pedagogiske formål, spesielt hvis den er supplert med en virtuell lavfrekvent generator. I tillegg vil et oscilloskopprogram for en datamaskin tillate deg å lagre et plott for å illustrere bestemt materiale eller for å legge ut på Internett.

    Elektrisk diagram

    Hvis du trenger et datavedlegg (oscilloskop), vil det være noe vanskeligere å lage et. På dette øyeblikket På Internett kan du finne et ganske stort antall forskjellige kretser for slike enheter, og for å bygge for eksempel et to-kanals oscilloskop, må du duplisere dem. Bruk av en andre kanal er ofte aktuelt dersom du skal sammenligne to signaler eller hvis et datavedlegg (oscilloskop) også skal brukes med en ekstern synkroniseringsforbindelse.

    I de aller fleste tilfeller er kretsene ekstremt enkle, men på denne måten kan du uavhengig gi et ganske bredt spekter av spenninger tilgjengelig for måling, ved å bruke et minimum antall radiokomponenter. I dette tilfellet vil en attenuator, som er bygget i henhold til det klassiske skjemaet, kreve at du bruker spesialiserte høyohm-motstander, og inngangsmotstanden vil hele tiden endres hvis området byttes. Av denne grunn vil du oppleve visse begrensninger ved bruk av standard oscilloskopkabler, som er designet for en inngangsimpedans på ikke mer enn 1 mOhm.

    Vi sørger for sikkerhet

    For at den lineære inngangen til lydkortet skal beskyttes mot muligheten for utilsiktet kontakt høyspenning, spesialiserte zenerdioder kan installeres parallelt.

    Ved å bruke motstander kan du begrense strømmen til zenerdiodene. For eksempel, hvis du skal bruke datamaskinens oscilloskop (generator) til å måle en spenning på ca. 1000 volt, så kan du i dette tilfellet bruke to en-watts eller en to-watts motstand som motstand. De skiller seg ikke bare fra hverandre i kraften deres, men også i hvilken spenning i dem som er maksimalt tillatt. Det er også verdt å merke seg at i dette tilfellet vil du også trenge en kondensator, den maksimalt tillatte verdien er 1000 volt.

    Merk følgende!

    Ofte er det nødvendig å først se på den variable komponenten av en relativt liten amplitude, som samtidig kan avvike fra en ganske stor konstant komponent. I dette tilfellet, på skjermen til et oscilloskop med en lukket inngang, kan det være en situasjon der du ikke vil se noe annet enn vekselspenningskomponenten.

    Velge spenningsdeler motstander

    På grunn av det faktum at moderne radioamatører ganske ofte opplever visse vanskeligheter med å finne presisjonsmotstander, hender det ofte at de må bruke standardenheter med bred anvendelse, som må justeres med maksimal nøyaktighet, siden det ellers er umulig å lage en oscilloskop fra en datamaskin vil komme ut.

    I de fleste tilfeller er høypresisjonsmotstander flere ganger dyrere enn konvensjonelle. Dessuten selges de i dag oftest i 100 stykker om gangen, og derfor kan kjøpet deres ikke alltid kalles tilrådelig.

    Trimmere

    I dette tilfellet består hver arm av deleren av to motstander, hvorav den ene er konstant, mens den andre er tuning. Ulempen med dette alternativet er dets omfang, men nøyaktigheten er bare begrenset av hvilke tilgjengelige parametere måleenheten har.

    Velge motstander

    Det andre alternativet for å få en datamaskin til å fungere som et oscilloskop er å velge par av motstander. Nøyaktighet i dette tilfellet sikres ved å bruke par av motstander fra to sett med en ganske stor spredning. Det viktige her er først å foreta en grundig måling av alle enheter, og deretter velge par hvis sum av motstand er mest passende for kretsen du kjører.

    Det er verdt å merke seg at denne spesielle metoden ble brukt i industriell skala for å justere skillemotstandene for den legendariske TL-4-enheten. Før du lager et oscilloskop fra en datamaskin med egne hender, må du studere de mulige ulempene ved en slik enhet. Først av alt kan vi merke oss arbeidsintensiteten, så vel som behovet for å bruke et stort antall motstander. Tross alt, jo lengre listen over enheter du bruker, desto høyere blir den endelige nøyaktigheten av målingene.

    Montering av motstander

    Det er verdt å merke seg at justering av motstander ved å fjerne en del av filmen noen ganger brukes i dag selv i moderne industri, det vil si at et oscilloskop ofte lages fra en datamaskin (USB eller en annen) på denne måten.

    Det er imidlertid umiddelbart verdt å merke seg at hvis du skal justere høymotstandsmotstander, bør i dette tilfellet den resistive filmen ikke i noe tilfelle kuttes gjennom. Saken er at i slike enheter påføres den på en sylindrisk overflate i form av en spiral, så kutting må gjøres ekstremt forsiktig for å forhindre muligheten for å bryte kjeden.

    Hvis du lager et oscilloskop fra en datamaskin med egne hender, trenger du bare å bruke det enkleste "null" sandpapiret for å justere motstandene hjemme.

    1. Til å begynne med, fra motstanden som har en kjent lavere motstand, må du forsiktig fjerne det beskyttende laget av maling.
    2. Etter dette bør du lodde motstanden til endene, som limes til multimeteret. Ved å utføre forsiktige bevegelser sandpapir Motstandsmotstandsverdiene bringes til normale verdier.
    3. Nå som motstanden endelig er justert, må kutteområdet dekkes med et ekstra lag spesialisert beskyttende lakk eller lim.

    For øyeblikket kan denne metoden kalles den enkleste og raskeste, men samtidig lar den deg få gode resultater, noe som gjør den optimal for å jobbe hjemme.

    Hva bør man vurdere?

    Det er flere regler som uansett må følges hvis du skal utføre slikt arbeid:

    • Datamaskinen du bruker må være pålitelig jordet.
    • Under ingen omstendigheter bør du stikke en jordledning inn i en stikkontakt. Den er koblet til systemenhetshuset via et spesialisert linje-inn-kontakthus. I dette tilfellet, uansett om du treffer null eller fase, vil du ikke oppleve kortslutning.

    Med andre ord, bare en ledning som kobles til en motstand, som er plassert i adapterkretsen og har en rating på 1 megohm, kan plugges inn i stikkontakten. Hvis du prøver å koble til en kabel som kobles til saken til nettverket, fører dette i nesten alle tilfeller til de mest ubehagelige konsekvensene.

    Hvis du skal bruke et Avangard-oscilloskop, bør du under kalibreringsprosessen velge voltmeterskalaen "12,5". Etter at du ser nettspenningen på skjermen din, må du legge inn verdien 311 i kalibreringsvinduet. Det er verdt å merke seg at voltmeteret skal vise deg et resultat på 311 mV eller noe i nærheten av det.

    Blant annet, ikke glem at spenningsbølgeformen i moderne elektriske nettverk er forskjellig fra sinusformet, siden elektriske apparater i dag produseres med byttestrømforsyninger. Det er av denne grunn at du ikke bare må fokusere på den synlige kurven, men også på dens sinusformede fortsettelse.

    Det er ingen hemmelighet at nybegynnere radioamatører ikke alltid har dyrt måleutstyr for hånden. For eksempel et oscilloskop, som til og med kinesisk marked, den billigste modellen koster rundt flere tusen.
    Noen ganger er det nødvendig med et oscilloskop for å reparere ulike kretsløp, sjekke forsterkerforvrengning, justere lydutstyr osv. Svært ofte brukes et lavfrekvent oscilloskop for å diagnostisere driften av sensorer i en bil.
    I dette tilfellet er det enkleste oscilloskopet laget av din personlig datamaskin. Nei, datamaskinen din må ikke demonteres og endres på noen måte. Alt du trenger å gjøre er å lodde konsollen – en skillevegg – og koble den til PC-en via lydinngangen. Og for å vise signalet, installer spesiell programvare. I løpet av bare et par titalls minutter har du ditt eget oscilloskop, som godt kan egne seg til å analysere signaler. Forresten, du kan bruke ikke bare en stasjonær PC, men også en bærbar PC eller netbook.
    Selvfølgelig er et slikt oscilloskop knapt sammenlignbart med en ekte enhet, siden det har et lite frekvensområde, men det er en veldig nyttig ting i husholdningen for å se utgangen til en forsterker, forskjellige krusninger av strømforsyninger, etc.

    Set-top-boks diagram

    Enig i at kretsen er utrolig enkel og ikke krever mye tid å montere. Dette er en skillelinje - en begrenser som vil beskytte datamaskinens lydkort mot farlig spenning som du ved et uhell kan slippe inn i inngangen. Deleren kan være 1, 10 eller 100. En variabel motstand justerer følsomheten til hele kretsen. Set-top-boksen er koblet til den lineære inngangen til PC-lydkortet.

    Montering av konsollen

    Du kan ta en batteriboks som jeg gjorde eller et annet plastdeksel.

    Programvare

    Oscilloskopprogrammet vil visualisere signalet som tilføres lydkortinngangen. Jeg vil tilby deg to alternativer for nedlasting:
    1) Enkelt program uten installasjon med russisk grensesnitt, last ned.

    (nedlastinger: 8310)



    2) Og den andre med installasjon, du kan laste den ned -.


    Hvilken du skal bruke er opp til deg. Ta og installer begge deler, og velg deretter.
    Hvis du allerede har en mikrofon installert, vil du etter installasjon og lansering av programmet kunne observere lydbølgene som kommer inn i mikrofonen. Det betyr at alt er i orden.
    Set-top-boksen krever ikke lenger noen drivere.
    Vi kobler set-top-boksen til den lineære eller mikrofoninngangen på lydkortet og bruker den for godt mål.


    Hvis du aldri har hatt erfaring med å jobbe med et oscilloskop i livet ditt, så anbefaler jeg oppriktig at du gjentar dette hjemmelagde produktet og jobber med et slikt virtuelt instrument. Opplevelsen er veldig verdifull og interessant.