Справочници, схемотехника, теория > Измерителна и генераторна техника - практически схеми и софтуер

Портативен цифров двуканален USB осцилоскоп

(1/1)

mzk:
http://www.circuitlake.com/avr-project-cheapest-dual-trace-scope.html
http://yveslebrac.blogspot.com/2008/10/cheapest-dual-trace-scope-in-galaxy.html

Евтин USB осцилоскоп. Необходимо е да се използва с компютър (който чете входните данни). Подходящ е за непретенциозни измервания.

Входът на аналогово-цифровия преобразувател (ЦАП) на контролера attiny45 има 10 битова резолюция (1024). Максималното входно напрежение не трябва да надвишава 5 волта (референтната стойност на ЦАП). За по-високи напрежения аз лично бих си направил няколко различни делителя на напрежение (и няколко различни входа).

За максимална резолюция е необходимо clock-а на ЦАП да работи с честота не по-висока от 200 kHz, което ограничава максималният брой отчети за секунда. При цифровите осцилоскопи най-важна е именно тази честота, така че ако го използвате за високочестотни сигнали е твърде вероятно да получите изкривявания на изходната графика.

Прикаченият архив usbscope.zip съдържа всички необходими файлове: hex файл, сорс код, програма за Windows, схема, eagle файл.

mzk:
Напрвих осцилоскопа. За съжаление от него не става нещо особено. Прикачената осцилограма е на сигнал с амплитуда 10 волта и честота 2 kHz от калибратора на осцилоскопа ми. Сами можете да видите какво се "показва".

Основен недостатък е, че цифровото осцилоскопче не може да показва точни напрежения. Използват се делители, защото референтната стойност на АЦП е 2.3 волта, което е твърде ниско за нормална работа. Вярно е, че не използвам истинска "сонда", но това не трябва да е. Освен това няма начин да се пресметне честотата.
Друг недостатък е, че при всичките опити използвах само единия канал, но вторият канал (макар и не закачен) показваше същите стойности. Това може да се види дори от снимката на автора на изделието.

При изработката на устройството трябва да внимавате при запояването на кабелите за USB трансфера на данни (на моята снимка това са синия и оранжево-белия кабел). Те трябва да са максимално близко до входа на USB кабела, тъй като тяхната честота е над 12 МХз. Това означава, че не трябва да ги запоявате като мен, а да поставите по различен начин цокъла на контролера (по-близо до USB входа).Въпреки това се съмнявам точността в показанията, които показвам, да е от дължината на кабелите за данни.

Осцилограмата съм снел с делител на напрежение 1М/(0-220кОм) и кондензатор 10 пФ към маса на входа на единият канал. Разочарован от мъглата, която се вижда, поставих 10 нФ кондензатор на входа на делителя, но резултатът бе същия.

Много трябва да внимавате при свързването на пиновете (5 и 7), които са за данни. Ако ги размените (D+ и D-) няма да се получи нищо. Симптом за това е, когато светодиотът свети постоянно при разкачени канали за данни. При включването им светодиодът свети в рамките на 1-2 секунди и изгасва.

В моята схема съм използвал ценери на 3 волта, вместо на 3.6. Резисторите пред 5 и 7 крак не са 68 ома, а 100.

Извод: осцилоскопа може да се използва за някакви МНОГО нискочестотни сигнали. Може би 1 кХз и по-ниски. Не може да се определи честотата (дължината на импулса), нито напрежението.

Радeв:
Идеята е важна! Аз лично не съм любител на цифровите осцилоскопи защото са латентни. /Е скъпарските тектроникси и т.н. не са но кой би си ги позволил за в къщи ..../
С това Атмелче работата е плачевна /през звуковата карта върши значиелно по-добра работа, единственопри ниските е  по-зле/, но с някое контролерче с по-добро АЦП и тактова честота би-могло да е доста по-добре.

Vetap:
Здравей Радко,
Нищо в техниката не се губи! От това може да стане  аналогов вход за PLC или да кажем термометър. За осцилоскоп определено не става.  Аз имах един проект, който бях затворил в чекмеджето за 5 години и най-случайно парашутчето се отвори. Желая ти успех. Well done!

mzk:
Здравейте.

Разглеждах портативни осцилоскопи, сред които най-удачен е DSO203 (nano dso), който може да се намери за около 250 лв. Рекламира се за 2 аналогиви канала със семплинг рейт от 72 Msps, на някои места е посочено 36 Msps за канал, което е нормално. Но истината е различна - реално около 1 MHz реално измервана честота. Ето го ревюто: http://www.youtube.com/watch?v=SOdGPUGi9wQ

Навигация

[0] Списък на темите