Наскоро вече прегледах един строителен комплект, днес е продължение на малка поредица от рецензии за всякакви домашно приготвени неща за начинаещи радиолюбители.
Веднага ще кажа, че това със сигурност не е Tectronics или дори DS203, но е интересно нещо по свой начин, въпреки че по същество е играчка.
Обикновено, преди тестване, нещото първо се разглобява, тук първо трябва да го сглобите :)
Според мен това са „очите“ на радиолюбител. Това устройство рядко има висока точност, за разлика от мултицет, но ви позволява да виждате процесите в динамика, т.е. в движение".
Понякога такъв втори „поглед“ може да помогне повече от един ден ръчкане с тестера.
Преди това осцилоскопите бяха тръбни осцилоскопи, след това бяха заменени с транзисторни, но резултатът все още се показваше на екрана на CRT. С течение на времето те бяха заменени от техните цифрови събратя, малки, леки и логичното продължение беше появата на дизайнер за сглобяване на такова устройство.
Преди няколко години в някои форуми попаднах на опити (понякога успешни) за разработване на домашен осцилоскоп. Дизайнерът, разбира се, е по-прост от тях и по-слаб в техническите характеристики, но мога да кажа с увереност, че дори ученик може да го сглоби.
Този конструктор е разработен от jyetech. на това устройство на уебсайта на производителя.
Може би този преглед ще изглежда прекалено подробен за специалистите, но практиката на общуване с начинаещи радиолюбители показа, че те възприемат информацията по-добре по този начин.
Като цяло ще ви разкажа за всичко малко по-долу, но засега стандартното въведение, разопаковане.
Изпратиха строителния комплект в обикновена чанта с цип, макар и доста дебела.
По мое мнение, такъв комплект наистина ще се възползва от хубава опаковка. Не с цел защита от повреди, а с цел външна естетика. В края на краищата нещото трябва да е приятно дори на етапа на разопаковане, защото е строителен комплект. 
Пакетът съдържаше:
Инструкции
Печатна електронна платка
Кабел за свързване към измервателни вериги
Две торби със съставки
Дисплей. 
Техническите характеристики на устройството са много скромни, тъй като за мен това е по-скоро комплект за обучение, отколкото измервателно устройство, въпреки че дори с помощта на това устройство е възможно да се извършват измервания, макар и прости. 
Комплектът включва и подробни цветни инструкции на два листа.
Инструкциите описват последователността на сглобяване, калибриране и кратко ръководство за употреба.
Единственият минус е, че всичко е на английски, но снимките са направени ясно, така че дори и в тази версия повечето ще бъдат разбираеми.
Инструкциите дори посочват позиционните позиции на елементите и правят „квадратчета“, където трябва да поставите отметка след завършване на определен етап. Много обмислено. 
Има отделен лист хартия със списък на SMD компонентите.
Заслужава да се отбележи, че има поне два варианта на устройството. На първия първоначално е запоен само микроконтролерът, на втория са запоени всички SMD компоненти.
Първият вариант е предназначен за малко по-опитни потребители.
Това е опцията, която е включена в моя преглед; за съществуването на втората научих по-късно. 
Печатната платка е двулицева, като в предишното ревю, дори цвета е същият.
Отгоре има маска с обозначението на елементите, една част от елементите е напълно обозначена, втората има само номер на позиция според диаграмата. 
На обратната страна няма маркировки, има само обозначение на джъмпери и името на модела на устройството.
Дъската е покрита с маска и маската е много издръжлива (трябваше да я проверя неволно), според мен това, което е необходимо специално за начинаещи, тъй като е трудно да се повреди нещо по време на процеса на сглобяване. 
Както писах по-горе, обозначенията на инсталираните елементи са маркирани на таблото, маркировките са ясни, няма оплаквания по този артикул. 
Всички контакти са калайдисани, платката се запоява много лесно, добре, почти лесно, повече за този нюанс в секцията за сглобяване :) 
Както писах по-горе, на платката е предварително инсталиран микроконтролер
Това е 32-битов микроконтролер, базиран на 32-битовото ядро Cortex™-M3 на ARM.
Максималната работна честота е 72 MHz и също така има 2 x 12-битови, 1 μs ADC. 
От двете страни на платката е посочен неговият модел DSO138. 
Да се върнем към списъка с компоненти.
Малки радиокомпоненти, конектори и др. Опаковани в малки торбички. 
Изсипете съдържанието на голяма торба върху масата. Вътре има конектори, стойки и електролитни кондензатори. Също така в пакета има още две малки чантички :) 
След като отворихме всички пакети, виждаме доста радиокомпоненти. Въпреки че, като се има предвид, че това е цифров осцилоскоп, очаквах повече.
Хубаво е, че SMD резисторите са етикетирани, въпреки че според мен няма да навреди да етикетирате и обикновените резистори или да предоставите малко ръководство за цветово кодиране в комплекта. 
Дисплеят е опакован в мек материал, както се оказа, той не се плъзга, така че няма да виси в чантата, а печатната платка го предпазва от повреда по време на транспортиране.
Но все пак мисля, че нормалната опаковка не би навредила. 
Устройството използва 2,4-инчов TFT LCD индикатор с LED подсветка.
Разделителна способност на екрана 320x240 пиксела. 
Включен е и малък кабел. За свързване към осцилоскопа се използва стандартен BNC конектор, в другия край на кабела има чифт щипки тип "крокодил".
Кабелът е средно мек, крокодилите са доста големи. 
Е, ето изглед на целия комплект напълно разгънат. 
Сега можете да преминете към действителното сглобяване на този конструктор и в същото време да се опитате да разберете колко е трудно.
Предния път започнах сглобката с резистори, като най-долните елементи на платката.
Ако имате SMD компоненти, по-добре е да започнете монтажа с тях.
За да направя това, изложих всички SMD компоненти на приложения лист, като посочих тяхната номинална стойност и обозначение на позицията на диаграмата. 
Когато бях готов да запоявам, си помислих, че елементите са в корпус, който е твърде малък за начинаещ, би било напълно възможно да се използват резистори с размер 1206 вместо 0805. Разликата в заеманото място е незначителна, но запояването е по-лесно.
Втората мисъл беше - сега ще загубя резистора и няма да го намеря. Добре, ще отворя масата и ще извадя втори такъв резистор, но не всеки има такъв избор. В този случай производителят се е погрижил за това.
Дадох всички резистори (жалко, че не бяха микросхеми) с още един, т.е. в резерв, много предпазливо, офсет. 
След това ще говоря малко за това как запоявам такива компоненти и как съветвам другите да го правят, но това е само мое мнение, разбира се, всеки може да го направи по свой начин.
Понякога SMD компонентите се запояват със специална паста, но не е често начинаещ радиолюбител (и дори неначинаещ) да го има, така че ще ви покажа колко по-лесно е да работите без него.
Взимаме компонента с пинсети и го прилагаме към мястото на инсталиране. 
По принцип често първо покривам мястото на монтаж на компонента с флюс; това улеснява запояването, но усложнява почистването на платката; понякога може да е трудно да се измие флюсът изпод компонента.
Затова в този случай просто използвах 1 мм тръбна спойка с флюс.
Като държите компонента с пинсети, поставете капка спойка върху върха на поялника и запоете едната страна на компонента.
Добре е, ако запояването се окаже грозно или не много силно; на този етап е достатъчно компонентът да се държи заедно.
След това повтаряме операцията с останалите компоненти.
След като сме закрепили всички компоненти по този начин (или всички компоненти с една и съща номинална стойност), можем спокойно да ги запоим според нуждите; за целта обръщаме платката така, че вече запоената страна да е отляво и държим запояването желязо в дясната си ръка (ако сте дясна ръка), а спойката в лявата, минаваме през всички незапоени места. Ако запояването на втората страна не е задоволително, тогава завъртете платката на 180 градуса и по подобен начин запоете другата страна на компонента.
Това го прави по-лесно и по-бързо от запояването на всеки компонент поотделно. 
Тук на снимката се виждат няколко монтирани резистора, но засега запоени само от едната страна. 
Микросхемите в SMD пакет са маркирани по същия начин, както в обикновения, отляво близо до маркировката (макар че обикновено долу вляво, когато гледате маркировката) има първия контакт, останалите се броят обратно на часовниковата стрелка.
Снимката показва мястото за инсталиране на микросхемата и пример за това как трябва да бъде инсталирана. 
Продължаваме с микросхемите по напълно подобен начин на примера с резистори.
Поставяме микросхемата върху подложките, запояваме всеки един щифт (за предпочитане най-външния), леко регулираме позицията на микросхемата (ако е необходимо) и запояваме останалите контакти.
Можете да правите различни неща с микросхемата на стабилизатора, но ви съветвам първо да запоите венчелистчето, а след това контактните подложки, тогава микросхемата определено ще лежи плоско върху дъската.
Но никой не забранява първо да запоявате най-външния щифт, а след това всички останали. 
Всички SMD компоненти са инсталирани и запоени, останаха няколко резистора, по един от всяка стойност, сложете ги в чанта, може би някой ден ще ви бъдат полезни. 
Нека да преминем към инсталирането на конвенционални резистори.
В последния преглед говорих малко за цветовото кодиране. Този път бих ви посъветвал просто да измерите съпротивлението на резисторите с помощта на мултицет.
Факт е, че резисторите са много малки и с такива размери цветната маркировка е много трудна за четене (колкото по-малка е площта на боядисаната област, толкова по-трудно е да се определи цвета).
Първоначално потърсих списък с номинали и позиционни означения в инструкциите, но не можах да ги намеря, защото ги търсих под формата на табела и след инсталирането се оказа, че са на снимките, с отметки за маркиране на установените позиции.
Заради небрежността ми се наложи да си направя собствена плоча, върху която подредих инсталираните компоненти един до друг.
Отляво можете да видите резистора отделно; при компилирането на плочата той беше излишен, затова го оставих накрая. 
Продължаваме с резисторите по подобен начин, както в предишния преглед, оформяме клемите с помощта на пинсети (или специален дорник), така че резисторът лесно да попадне на мястото си.
Бъдете внимателни, позиционните обозначения на компонентите на дъската могат да бъдат не само етикетирани, но и ПОДПИСАНИ и това може да ви изиграе лоша шега, особено ако има много компоненти на един ред на дъската. 
Тук излезе един малък минус на печатната платка.
Факт е, че отворите за резисторите са с много голям диаметър и тъй като инсталацията е сравнително стегната, реших да огъна проводниците, но не много и затова те не се държат много добре в такива дупки. 
Поради факта, че резисторите не се държат много добре, препоръчвам да не попълвате всички стойности наведнъж, а да инсталирате половината или една трета, след това да ги запоявате и да инсталирате останалите.
Не се страхувайте да захапете щифтовете твърде много, двустранна платка с метализация прощава такива неща, винаги можете да запоите резистор дори отгоре, което не можете да направите с едностранна печатна платка. 
Това е всичко, резисторите са запечатани, нека да преминем към кондензаторите.
Третирах ги по същия начин като резисторите, като ги подредих според табелата.
Между другото имам още един допълнителен резистор, явно случайно са го сложили. 
Няколко думи за етикетирането.
Такива кондензатори са маркирани по същия начин като резисторите.
Първите две цифри са числото, третата цифра е броят на нулите след числото.
Полученият резултат е равен на капацитета в пикофаради.
Но на тази платка има кондензатори, които не попадат под тази маркировка; това са стойности от 1, 3 и 22pF.
Те се маркират просто чрез посочване на капацитета, тъй като капацитетът е по-малък от 100pF, т.е. по-малко от три цифри. 
Първо, запоявам малките кондензатори според позиционните обозначения (това е мисия). 
С кондензатори с капацитет 100 nF стъпих малко, без да ги добавя веднага към плочата, трябваше да го направя по-късно на ръка. 
Изводите на кондензаторите също не ги огънах напълно, но при около 45 градуса това е напълно достатъчно, за да не изпадне компонента.
Между другото, на тази снимка можете да видите, че петната, свързани към общия контакт на платката, са направени правилно, има пръстеновидна междина за намаляване на преноса на топлина, което улеснява запояването на такива места. 
Някак си се отпуснах малко на тази платка и се сетих за дроселите и диодите след запояване на керамичните кондензатори, въпреки че по-добре беше да ги запоявам пред тях.
Но това всъщност не промени ситуацията, така че нека да преминем към тях.
Платката беше снабдена с три дросела и два диода (1N4007 и 1N5815). 
Всичко е ясно с диодите, местоположението е обозначено, катодът е маркиран с бяла ивица на самия диод и на платката, много е трудно да се объркате.
С дроселите може да е малко по-сложно, те понякога също са цветно кодирани, за щастие в този случай и трите дросела имат еднакъв рейтинг :) 
На дъската дроселите са обозначени с буквата L и вълнообразна линия.
На снимката е показан участък от платката със запечатани дросели и диоди. 
Осцилоскопът използва два транзистора с различна проводимост и две стабилизаторни микросхеми с различни полярности. В това отношение бъдете внимателни при монтажа, тъй като обозначението 78L05 е много подобно на 79L05, но ако го поставите обратното, най-вероятно ще отидете за нови.
С транзисторите е малко по-просто, въпреки че платката просто показва проводимостта, без да посочва вида на транзистора, но типът на транзистора и неговото обозначение на позицията могат лесно да се видят от диаграмата или картата за инсталиране на компоненти.
Терминалите тук са значително по-трудни за формоване, тъй като и трите терминала трябва да бъдат формовани; по-добре е да не бързате, за да не счупите клемите. 
Изводите се формират по същия начин, това опростява задачата.
Позицията на транзисторите и стабилизаторите е указана на платката, но за всеки случай направих снимка как трябва да се монтират. 
Комплектът включваше мощен (сравнително) индуктор, който се използва в преобразувателя за получаване на отрицателна полярност и кварцов резонатор.
Не е нужно да си правят заключения. 
Сега за кварцовия резонатор, той е направен за честота от 8 MHz, той също няма полярност, но е по-добре да поставите парче лента под него, тъй като тялото му е метално и лежи върху релсите. Дъската беше покрита със защитна маска, но някак си свикнах да правя някаква подложка в такива случаи, за безопасност.
Не се изненадвайте, че в началото посочих, че процесорът има максимална честота от 72 MHz, а кварцът струва само 8, вътре в процесора има както делители на честотата, така и понякога умножители, така че ядрото може лесно да работи, напр. , при честота 8x8 = 64 MHz.
По някаква причина контактите на индуктора на платката са с квадратна и кръгла форма, въпреки че самият индуктор е неполярен елемент, така че ние просто го запояваме на място; по-добре е да не огъвате проводниците. 
Комплектът включва доста електролитни кондензатори, всички те имат същия капацитет от 100 μF и напрежение от 16 волта.
Трябва да са запоени с правилен поляритет, в противен случай са възможни пиротехнически ефекти :)
Дългият проводник на кондензатора е положителният контакт. Платката има маркировки за полярност както близо до съответния щифт, така и до кръга, отбелязващ позицията на кондензатора, което е доста удобно.
Положителният изход е маркиран. Понякога го отбелязват като отрицателен, в който случай приблизително половината от кръга е защрихована. И тогава има производител на компютърен хардуер като Asus, който засенчва положителната страна, така че винаги трябва да сте внимателни. 
Малко по малко стигнахме до един доста рядък компонент, тримерния кондензатор.
Това е кондензатор, чийто капацитет може да се променя в малки граници, например 10-30pF, обикновено капацитетът на тези кондензатори е малък, до 40-50pF.
Като цяло това е неполярен елемент, т.е. Формално няма значение как го запоявате, но понякога има значение как го запоявате.
Кондензаторът съдържа слот за отвертка (като глава на малък винт), който има електрическа връзка към един от терминалите. Така че в тази схема един извод на кондензатора е свързан към общия проводник на платката, а вторият към останалите елементи.
За да се намали влиянието на отвертката върху параметрите на веригата, е необходимо да се запои така, че щифтът, свързан към слота, да бъде свързан към общия проводник на платката.
Платката е отбелязана как се запоява, а по-късно в прегледа ще има снимка, на която можете да видите това. 
Бутони и превключватели.
Е, тук е трудно да направите нещо нередно, тъй като е много трудно да ги вмъкнете по някакъв начин :)
Мога само да кажа, че клемите на тялото на превключвателя трябва да бъдат запоени към платката.
В случай на превключвател, това не само ще добави сила, но също така ще свърже тялото на превключвателя към общия контакт на платката и тялото на превключвателя ще действа като щит от смущения. 
Съединители.
Най-трудната част по отношение на запояването. Трудно е не поради точността или малкия размер на компонента, а напротив, понякога е трудно да се загрее зоната за запояване, така че за BNC конектора е по-добре да вземете по-мощен поялник. 
На снимката можете да видите -
Запояване на BNC конектор, допълнителен конектор за захранване (единственият конектор тук, който може да се инсталира наобратно) и USB конектор. 
Имаше лек проблем с индикатора или по-скоро с конекторите за свързването му.
Комплектът е забравил да включи чифт двойни контакти (щифтове), те се използват тук за закрепване на страната на индикатора, противоположна на сигналния конектор. 
Но след като погледнах разводката на сигналния конектор, разбрах, че някои контакти могат лесно да бъдат отхапани и използвани вместо липсващите.
Бих могъл да отворя чекмеджето на бюрото и да извадя такъв конектор оттам, но би било безинтересно и до известна степен нечестно. 
Запояваме гнездото (така наречените женски) части на конекторите върху платката. 
Платката има изход на вграден 1KHz генератор, ще ни трябва по-късно, въпреки че тези два контакта са свързани помежду си, ние все още спояваме джъмпер, ще бъде удобно за свързване на сигналния кабел „крокодил“.
За джъмпера е удобно да използвате ухапания проводник на електролитен кондензатор, те са дълги и доста твърди.
Този джъмпер се намира отляво на захранващия конектор. 
Има и няколко важни джъмпера на дъската.
Един от тях, наречен JP3веднага трябва да се даде накъсо, това става с капка спойка. 
С втория джъмпер е малко по-сложно.
Първо трябва да свържете мултиметъра в режим на измерване на напрежението в тестовата точка, разположена над венчелистчето на стабилизаторния чип. Втората сонда е свързана към всеки контакт, свързан към общия контакт на платката, например към USB конектор.
Захранването се подава към платката и се проверява напрежението в тестовата точка, ако всичко е наред, тогава трябва да има около 3,3 волта. 
След този джъмпер JP4, разположен леко вляво и под стабилизатора, също е свързан с помощта на капка спойка. 
На гърба на платката има още четири джъмпера, не е необходимо да ги докосвате, това са технологични джъмпери за диагностика на платката и превключване на процесора в режим на фърмуер. 
Да се върнем към дисплея. Както писах по-горе, трябваше да отхапя няколко контактни двойки, за да ги използвам, за да заменя липсващите.
Но при сглобяването реших да не отхапя външните двойки, а от средата, така да се каже, и да запоя външната на място, така че ще бъде по-трудно да объркам нещо по време на монтажа. 
Въпреки че има защитен филм на дисплея, бих препоръчал да покриете екрана с лист хартия, когато запоявате конектора, в който случай капки флюс, който кипи по време на запояване, ще отлетят върху хартията, а не върху екрана. 
Това е всичко, можете да подадете захранване и да проверите :)
Между другото, един от диодите, които запоихме по-рано, служи за защита на електрониката от неправилни захранващи връзки; от страна на разработчика това е полезна стъпка, тъй като платката може да бъде изгорена с грешен поляритет за секунда.
Платката показва захранване от 9 волта, но е посочен диапазон до 12 волта.
При тестовете захранвах платката от 12 волтово захранване, но опитах и от две последователно свързани литиеви батерии, разликата беше само в малко по-ниската яркост на подсветката на екрана, мисля че с помощта на 5 волтов стабилизатор с нисък спад и премахване на защитния диод (или свързването му паралелно на захранването и поставяне на предпазител), можете лесно да захранвате платката от две литиеви батерии.
Като алтернатива използвайте преобразувател на мощност 3,7-5 волта. 
Тъй като стартирането на платката беше успешно, по-добре е да я измиете, преди да я настроите.
Използвам ацетон, въпреки че е забранен за продажба, но има малки резерви, като опция използвахме и толуол или в краен случай медицински алкохол.
Но дъската трябва да се измие, не е нужно да я „къпете“ изцяло, просто я преминете отдолу с памучен тампон. 
Накрая изправяме дъската “на крака” с помощта на предоставените стойки, разбира се, те са малко по-малки от необходимото и леко висят, но все пак е по-удобно, отколкото просто да я поставите на масата, да не говорим фактът, че щифтовете на частите могат да надраскат плота на масата и т. н. по този начин нищо не влиза под платката и не дава на късо нищо под нея. 
Първият тест е от вградения генератор, за това свързваме крокодила с червен изолатор към джъмпера близо до захранващия конектор; няма нужда да свързвате черния проводник навсякъде. 
За малко да забравя, няколко думи за предназначението на превключвателите и бутоните.
Отляво има три трипозиционни превключвателя.
Горният превключва режима на работа на входа.
Заземен
Режим на работа без отчитане на постоянната съставка, или AC, или режим на работа със затворен вход. Много подходящ за измерване на променлив ток.
Режим на работа с възможност за измерване на постоянен ток, или режим на работа с отворен вход. Позволява измервания, като се вземе предвид постоянната компонента на напрежението.
Вторият и третият ключ ви позволяват да изберете мащаба по оста на напрежението.
Ако е избран 1 волт, това означава, че в този режим люлеенето на една клетка от скалата на екрана ще бъде равно на напрежение от 1 волт.
В същото време средният превключвател ви позволява да изберете напрежението, а долният множител, следователно, като използвате три превключвателя, можете да изберете девет фиксирани нива на напрежение от 10 mV до 5 волта на клетка.
Отдясно има бутони за управление на режимите на сканиране и режимите на работа.
Описание на бутоните отгоре надолу.
1. При кратко натискане се включва режим HOLD, т.е. запис на показанията на дисплея. когато е дълго (повече от 3 секунди), включва или изключва режима на цифров изход на данните за параметрите на сигнала, честота, период, напрежение.
2. Бутон за увеличаване на избрания параметър
3. Бутон за намаляване на избрания параметър.
4. Бутон за преминаване през режимите на работа.
Контрол на времето за почистване, диапазон от 10 µs до 500 sec.
Изберете режима на работа на тригера за синхронизация, Auto, normal и standby.
Режимът на улавяне на сигнала за синхронизация чрез тригер, отпред или отзад на сигнала.
Избор на нивото на напрежение за улавяне на сигнала за задействане на синхронизацията.
Превъртането на формата на вълната хоризонтално ви позволява да видите сигнала „извън екрана“
Задаването на вертикалната позиция на осцилограмата помага при измерване на напрежението на сигнала и когато осцилограмата не се побира на екрана...
Бутонът за нулиране, просто рестартиране на осцилоскопа, както се оказа, понякога е много удобно.
До бутона има зелен светодиод, който мига, когато осцилоскопът е синхронизиран.
Всички режими при изключено устройство се запомнят и след това се включва в режима, в който е изключено.
Има и USB конектор на платката, но доколкото разбирам, той не се използва в тази версия, когато е свързан към компютър, показва, че е открито неизвестно устройство.
Има и контакти за флашване на устройството.
Всички режими, избрани с бутони или превключватели, се дублират на екрана на осцилоскопа. 
Не съм актуализирал версията на софтуера, тъй като е най-новата в момента 113-13801-042 
Настройката на устройството е много проста, вграденият генератор помага за това.
Най-вероятно, когато се свържете с вградения генератор на правоъгълни импулси, ще видите следната картина; вместо равномерни правоъгълници ще има или „свиване“ на ъгъла отгоре / отдолу, надолу или нагоре. 
Това се коригира чрез завъртане на кондензаторите за настройка.
Има два кондензатора, в режим 0,1 волта настройваме C4, в режим 1 волт, съответно, C6. В режим 10mV не се извършва настройка. 
Чрез регулиране е необходимо да се постигнат равномерни правоъгълни импулси на екрана, както е показано на снимката. 
Погледнах този сигнал с друг осцилоскоп, според мен е достатъчно „гладък“, за да калибрирам този осцилоскоп. 
Въпреки че кондензаторите са монтирани правилно, дори и при този вариант има леко влияние от металната отвертка, докато държим върха на регулируемия елемент, резултатът е същият, щом махнете върха, резултатът се променя леко.
В този вариант или го затегнете с малки смени, или използвайте пластмасова (диелектрична) отвертка.
Взех такава отвертка с някаква камера Hikvision. 
От едната страна е с кръстосан връх, отрязан специално за такива кондензатори, от другата е прав. 
Тъй като този осцилоскоп е по-скоро устройство за изучаване на принципите на работа, отколкото наистина пълноценно устройство, не виждам смисъл да провеждам пълно тестване, въпреки че ще покажа и проверя основните неща.
1. Напълно забравих, понякога при работа се появява реклама на производител в долната част на екрана :)
2. Показва цифровите стойности на параметъра на сигнала, сигналът се подава от вградения генератор на правоъгълни импулси.
3. Това е присъщият шум на входа на осцилоскопа, виждал съм споменавания за това в интернет, както и факта, че новата версия има по-ниско ниво на шум.
4. За да проверя дали това наистина е шум от аналоговата част, а не смущения, превключих осцилоскопа в режим с късо съединение на входа. 
1. Промених времето за почистване на 500 секунди на режим на деление, що се отнася до мен, добре, това наистина е за любителите на екстремните спортове.
2. Нивото на входния сигнал може да се променя от 10mV на клетка
3. До 5 волта на клетка.
4. Правоъгълен сигнал с честота 10 KHz от генератора на осцилоскоп DS203. 
1. Правоъгълен сигнал с честота 50 KHz от генератора на осцилоскоп DS203. Вижда се, че при тази честота сигналът вече е силно изкривен. 100KHz вече нямат много смисъл.
2. Синусоидален сигнал с честота 20 KHz от генератора на осцилоскоп DS203.
3. Триъгълен сигнал с честота 20 KHz от генератора на осцилоскоп DS203.
4. Рамп сигнал с честота 20 KHz от генератора на осцилоскоп DS203. 
След това реших да разгледам малко как се държи устройството при работа със синусоидален сигнал, подаван от аналогов генератор, и да го сравня с моя DS203
1. Честота 1KHz
2. Честота 10KHz 
1. Честота 100KHz, в дизайнера не можете да изберете време за почистване по-малко от 10ms, затова това е единственият начин :(
2. Ето как може да изглежда синусоидален сигнал с честота 20KHz, подаван от DS203, но в различен режим на входен делител. По-горе имаше екранна снимка на такъв сигнал, но даден в положение на разделителя 1 волт x 1, тук сигналът е в режим 0,1 волта x 5.
По-долу можете да видите как изглежда този сигнал, когато се подаде към DS203 
20KHz сигнал, подаван от аналогов генератор. 
Сравнителна снимка на два осцилоскопа DSO138 и DS203. И двата са свързани към аналогов синусоидален генератор, честота 20KHz, двата осцилоскопа са настроени на еднакъв режим на работа. 
Резюме.
професионалисти
Интересен образователен дизайн
Висококачествена печатна платка, устойчиво защитно покритие.
Дори начинаещ радиолюбител може да сглоби комплекта.
Добре обмислена опаковка, бях доволен от включените резервни резистори.
Инструкциите описват добре процеса на сглобяване.
минуси
Нискочестотен входен сигнал.
Забравили са да включат няколко контакта за закрепване на индикатора.
Семпла опаковка.
Моето мнение. Накратко, ако имах такъв конструктор в детството си, сигурно щях да съм много щастлив, въпреки недостатъците му.
Накратко, бях приятно изненадан от дизайнера, считам го за добра база както за натрупване на опит в сглобяването и настройката на електронно устройство, така и за работа с много важно устройство за радиолюбител - осцилоскоп. Може да е елементарно, дори и без памет и с ниска честота, но е много по-добре от човъркането на аудио карти.
Разбира се, не може да се счита за сериозно устройство, но не е позиционирано като такова, а като дизайнер, повече от всичко.
Защо поръчах този дизайнер? Да, просто беше интересно, защото всички обичаме играчки :)
Надявам се прегледът да е бил интересен и полезен, очаквам с нетърпение предложения относно опциите за тестване :)
Е, както винаги, допълнителни материали, фърмуер, инструкции, източници, диаграма, описание -
С развитието на микроконтролерите домашните осцилоскопи вече не са рядкост. И естествено възниква нуждата от сонда за него. За предпочитане е с вграден разделител. Някои от възможните дизайни са обсъдени в тази статия.
Сондата е монтирана върху парче фолио от фибростъкло и поставена в метална тръба, която действа като екран. За да не се създават аварийни ситуации, когато и ако сондата попадне върху включеното тествано устройство, тръбата е покрита с термосвиваем материал. Без покритие детайлът изглежда така:
Разглобена сонда:
Дизайнът може да варира. Просто трябва да вземете предвид някои неща:
В моя случай връзката на тръбата към екрана (по-точно към задната страна на ламината от фибростъкло) се осъществява чрез запояване на пружина върху тектолита, която създава контакт между екрана и платката на сондата.
Като игла използвах „татко“ от конектор тип ShR. Но може да се направи от всяка друга подходяща пръчка. Конекторът от ShR е удобен с това, че неговата „майка“ може да бъде запоена в скоба, която може да се постави върху сондата, ако е необходимо.
Изборът на тел заслужава специално внимание. Правилният проводник изглежда така:
3,5 mm минижак е разположен наблизо за мащаб
Правилният проводник е повече или по-малко обикновен екраниран проводник, с една съществена разлика - има едно централно ядро. Много тънък и изработен от стоманена тел или дори тел с високо съпротивление. Ще обясня защо малко по-късно.
Този тип тел не е много разпространен и е доста труден за намиране. По принцип, ако не работите с високи честоти от порядъка на десет мегахерца, може да не усетите голяма разлика, използвайки обикновен екраниран проводник. Срещал съм мнение, че при честоти под 3-5 MHz изборът на проводник не е критичен. Не мога нито да потвърдя, нито да отрека - при честоти над 1 MHz няма практика. По-късно ще ви кажа и в какви случаи това може да има ефект.
Домашните осцилоскопи често нямат честотна лента от няколко мегахерца, така че използвайте какъвто и да е проводник, който намерите. Просто се опитайте да изберете такъв с по-тънки централни ядра и по-малко от тях. Срещал съм мнение, че централното ядро трябва да е по-дебело, но това явно е част от поредицата „лоши съвети“. Ниското съпротивление на проводника на осцилоскопа не е необходимо. Там токовете са в наноампери.
И е важно да се разбере, че колкото по-нисък е вътрешният капацитет на произведената сонда, толкова по-добре. Това се дължи на факта, че когато свържете сондата към тестваното устройство, вие по този начин свързвате допълнителен капацитет.
Ако се свържете директно към изхода на логически елемент или към UPS, т.е. към достатъчно мощен източник на сигнал, който има достатъчно ниско вътрешно съпротивление, тогава всичко ще се показва нормално. Но ако във веригата има значително съпротивление, тогава капацитетът на сондата ще изкриви значително формата на сигнала, т.к. ще се зарежда през това съпротивление. Това означава, че вече няма да сте сигурни в надеждността на осцилограмата. Тези. Колкото по-нисък е вътрешният капацитет на сондата, толкова по-широка е гамата от възможни приложения за вашия осцилоскоп.
Всъщност веригата на сондата, която използвах, е изключително проста:
Това е делител на 10 за осцилоскоп с входен импеданс 1 meg. По-добре е да направите няколко резистора, свързани последователно. Превключвателят просто затваря директно допълнителното съпротивление. Кондензаторът за настройка ви позволява да съпоставите сондата с конкретно устройство.
Може би ето една по-правилна схема, която си струва да се препоръча:
Очевидно е по-добре по отношение на допустимото напрежение, тъй като напрежението на пробив на SMD резистори и кондензатори обикновено се приема за 100 волта. Срещал съм твърдения, че издържат 200-250 волта. Не проверих. Но ако изследвате вериги с доста високо напрежение, трябва да използвате точно такава верига.
Капацитетът е право пропорционален на площта на проводниците и обратно пропорционален на разстоянието между тях. Там все още има коефициент, но за нас той сега не е важен.
Имаме двама диригенти. Централно ядро и тел екран. Разстоянието между тях се определя от диаметъра на жицата. Не е възможно да се намали много площта на екрана. Няма нужда да. Остава да се намали ПОВЪРХНОСТТА НА ЦЕНТРАЛНАТА ВЕНА.
Тези. намаляване на диаметъра му, доколкото е технически възможно, без загуба на механична якост.
Е, за да увеличите същата сила, като същевременно намалите диаметъра, трябва да изберете по-здрав материал.
Жицата може да бъде представена по следния начин:
Разпределен капацитет по дължината на проводника. Е, колкото по-голямо е съпротивлението на материала на централното ядро, толкова по-малко влияние ще имат съседните области (съседни контейнери) един върху друг. Поради това се препоръчва тел с високо съпротивление. По същата причина не е препоръчително да направите проводника на сондата твърде дълъг.
Няма да гледам конекторите. Просто ще кажа, че смятам, че BNC конекторите са оптимални за осцилоскоп. Най-често се използват. Не бих препоръчал използването на минижак или аудио жак (въпреки че аз самият го използвам, поради факта, че не използвам осцилоскоп във вериги със значителни напрежения). Той е опасен. Проводникът беше издърпан при тестване на вериги с добро напрежение. Какво се случва след това? И тогава минижакът, плъзгащ се по гнездото, може да причини късо съединение. И дори ако по различни причини нищо не се случи, това напрежение ще присъства на самия минижак. Ами ако падне в скута ти? И има отворен централен контакт и маса наблизо...
Допълнителна информация може да бъде извлечена от поредица от статии. И така, вече се изморихме от теорията
Хубавото при него е, че може да се вмъкне така:
Или така, не му пука, върти се свободно.
Тя е структурирана по следния начин:
Единственото, което тепърва ще се прави по него. Дупката за излизане на заземяващия проводник от сондата ще бъде запълнена с капка топящо се лепило, за да стане по-трудно издърпването му при случайно дръпване, и жицата ще бъде фиксирана в дръжката с парче кибрит, заострен до плосък клин.
За да не се счупи или развие централното ядро. Между другото, това е най-лесният начин за „третиране“ на евтини китайски тестерни сонди, така че жицата да не се откъсне от върха.
На какво трябва да обърнете внимание: Екранът се простира почти до върха. Не трябва да има значителна отворена площ от централното ядро под пръстите ви, в противен случай ще се възхищавате на ръководството на ръката на дисплея на магарето.
Специално за сайта на Радиосхеми - Тришин А.О. Комсомолск на Амур. август 2018 г
Обсъдете статията ДОМАШНА СОНДА ЗА ОСЦИЛОСКОП
За всеки радиолюбител е трудно да си представи своята лаборатория без такъв важен измервателен уред като осцилоскоп. И наистина, без специален инструмент, който ви позволява да анализирате и измервате сигналите, действащи във веригата, ремонтът на повечето съвременни електронни устройства е невъзможен.
От друга страна, цената на тези устройства често надвишава бюджетните възможности на средния потребител, което го принуждава да търси алтернативни опции или да направи осцилоскоп със собствените си ръце.
Можете да избегнете закупуването на скъпи електронни продукти в следните случаи:
Всяка от изброените по-горе опции, които ви позволяват да направите осцилоскоп със собствените си ръце, не винаги е приложима. За пълноценна работа със самостоятелно сглобени приставки и модули трябва да бъдат изпълнени следните предварителни условия:
По този начин осцилоскоп от звукова карта, в частност, не позволява измерване на колебателни процеси с честоти извън неговия работен диапазон (20 Hz-20 kHz). И за да направите USB приемник за компютър, ще ви е необходим известен опит в сглобяването и конфигурирането на сложни електронни устройства (както при свързване към обикновен таблет).
Забележка!Вариантът, при който е възможно да се направи осцилоскоп от лаптоп или таблет, като се използва най-простият подход, се свежда до първия случай, който включва използването на вграден прекъсвач.
Нека да разгледаме как всеки от горните методи се прилага на практика.
За да приложите този метод за получаване на изображение, ще трябва да направите малък прикачен файл, състоящ се само от няколко електронни компонента, достъпни за всички. Диаграмата му може да се намери на снимката по-долу.
Основната цел на такава електронна верига е да осигури безопасното влизане на изследвания външен сигнал към входа на вградената звукова карта, която има „собствен“ аналогово-цифров преобразувател (ADC). Полупроводниковите диоди, използвани в него, гарантират, че амплитудата на сигнала е ограничена до ниво не повече от 2 волта, а делител от последователно свързани резистори позволява на входа да се подават напрежения с големи амплитудни стойности.
Проводник с 3,5 mm щепсел в свързващия край е запоен към платката с резистори и диоди от изходната страна, която се вкарва в гнездото на прекъсвача, наречено „Линеен вход“. Изследваният сигнал се подава към входните клеми.
важно!Дължината на свързващия кабел трябва да бъде възможно най-къса, за да се осигури минимално изкривяване на сигнала при много ниски измерени нива. Като такъв съединител се препоръчва да се използва двужилен проводник в медна оплетка (екран).
Въпреки че честотите, пропускани от такъв ограничител, са в нискочестотния диапазон, тази предпазна мярка помага да се подобри качеството на предаване.
В допълнение към техническото оборудване, преди да започнете измерванията, трябва да подготвите подходящия софтуер. Това означава, че трябва да инсталирате на вашия компютър една от помощните програми, предназначени специално за получаване на изображение на осцилограма.
Така само за час или малко повече е възможно да се създадат условия за изследване и анализ на електрически сигнали с помощта на стационарен компютър (лаптоп).
За да адаптирате обикновен таблет за запис на осцилограми, можете да използвате описания по-горе метод за свързване към аудио интерфейс. В този случай са възможни определени трудности, тъй като таблетът няма дискретен линеен вход за микрофон.
Този проблем може да бъде решен по следния начин:
Предимствата на този метод за свързване към компютър са лекотата на изпълнение и ниската цена. Неговите недостатъци включват малкия обхват на измерваните честоти, както и липсата на 100% гаранция за безопасност за таблета.
Тези недостатъци могат да бъдат преодолени чрез използването на специални електронни приставки, свързани чрез Bluetooth модул или чрез Wi-Fi канал.
Връзката чрез Bluetooth се осъществява с помощта на отделна притурка, която е приемник с вграден ADC микроконтролер. Чрез използването на независим канал за обработка на информация е възможно да се разшири честотната лента на предаваните честоти до 1 MHz; в този случай стойността на входния сигнал може да достигне 10 волта.
Допълнителна информация.Обхватът на действие на такова самостоятелно направено приспособление може да достигне 10 метра.
Въпреки това, не всеки може да сглоби такова конверторно устройство у дома, което значително ограничава обхвата на потребителите. За всеки, който не е готов да произведе приставка самостоятелно, има възможност да закупи готов продукт, който се предлага в свободна продажба от 2010 г.
Горните характеристики могат да отговарят на домашен механик, който ремонтира не много сложно нискочестотно оборудване. За по-трудоемки ремонтни операции може да са необходими професионални конвертори с честотна лента до 100 MHz. Тези възможности могат да бъдат предоставени от Wi-Fi канал, тъй като скоростта на протокола за обмен на данни в този случай е несравнимо по-висока, отколкото при Bluetooth.
Възможността за предаване на цифрови данни чрез този протокол значително разширява пропускателната способност на измервателното устройство. Приставките, които работят на този принцип и се продават свободно, не отстъпват по характеристики на някои примери на класически осцилоскопи. Въпреки това, тяхната цена също далеч не се счита за приемлива за потребители със средни доходи.
В заключение отбелязваме, че като се вземат предвид горните ограничения, опцията за Wi-Fi връзка също е подходяща само за ограничен брой потребители. За тези, които решат да се откажат от този метод, ви съветваме да опитате да сглобите цифров осцилоскоп, който осигурява същите характеристики, но чрез свързване към USB вход.
Тази опция също е много трудна за изпълнение, така че за тези, които не са напълно уверени в способностите си, би било по-разумно да закупят готова USB приставка, която се предлага в търговската мрежа.
Осцилоскопът е инструмент, който има почти всеки радиолюбител. Но за начинаещи е твърде скъпо.
Проблемът с високата цена е лесно решен: има много възможности за създаване на осцилоскоп.
Компютърът е идеален за подобна модификация, като функционалността и външният му вид няма да бъдат засегнати по никакъв начин.
Схемата на осцилоскоп е трудна за разбиране от начинаещ радиолюбител, така че не трябва да се разглежда като цяло, а първо да се раздели на отделни блокове:
Всеки блок представлява отделен микросхема или платка.
Сигналът от тестваното устройство се подава през входа Y към входния делител, който задава чувствителността на измервателната верига. След преминаване през предусилвателя и линията на забавяне, той достига до крайния усилвател, който контролира вертикалното отклонение на индикаторния лъч. Колкото по-високо е нивото на сигнала, толкова повече се отклонява лъчът. Така е проектиран каналът за вертикално отклонение.
Вторият канал е хоризонтално отклонение, необходимо за синхронизиране на лъча със сигнала. Позволява ви да задържите лъча на мястото, определено от настройките.
Без синхронизация лъчът ще изплува извън екрана.
Има три вида синхронизация: от външен източник, от мрежата и от сигнала, който се изследва. Ако сигналът има постоянна честота, тогава е по-добре да използвате синхронизация от него. Външният източник обикновено е лабораторен генератор на сигнали. Вместо това за тези цели е подходящ смартфон с инсталирано специално приложение, което модулира импулсния сигнал и го извежда към жака за слушалки.
Осцилоскопите се използват при ремонта, проектирането и конфигурацията на различни електронни устройства. Това включва диагностика на автомобилни системи, отстраняване на неизправностив домакинските уреди и много други.
Осцилоскопът измерва:
Той също така ви позволява да изчистите сигнала до хилядни от секундата и да го видите в големи детайли.
Повечето осцилоскопи имат вграден честотен брояч.
Има много възможности за създаване на домашни USB осцилоскопи, но не всички от тях са достъпни за начинаещи. Най-простият вариант би бил да го сглобите от готови компоненти. Продават се в магазините за радиостанции. По-евтиният вариант би бил да закупите тези радиокомпоненти в китайски онлайн магазини, но трябва да запомните, че компонентите, закупени в Китай, могат да пристигнат в дефектно състояние и парите за тях не винаги се връщат. След сглобяването трябва да получите малка приставка, която се свързва с компютър.
Тази версия на осцилоскопа е с най-висока точност. Ако възникне проблемът кой осцилоскоп да изберете за ремонт на лаптопи и друго сложно оборудване, по-добре е да изберете него.
За производство ще ви трябва:
Трябва да съберете по тази схема:
Обикновено радиолюбителите използват метода на ецване за изработване на печатни платки. Но няма да можете сами да направите двустранна печатна платка със сложно оформление по този начин, така че трябва да я поръчате предварително от фабрика, която произвежда такива платки.
За да направите това, трябва да изпратите чертеж на дъската във фабриката, според която ще бъде произведена. Една и съща фабрика прави дъски с различно качество. Това зависи от опциите, избрани при извършване на поръчката.
За да получите добро плащане в крайна сметка, трябва да посочите в поръчката следните условия:
След като получите готовата платка и закупите всички радиокомпоненти, можете да започнете да сглобявате осцилоскопа.
Първият, който се сглобява, е DC-DC преобразувател, който произвежда напрежение от +5 и -5 волта.
Необходимо е да се сглоби на отделна платка и да се свърже към основната. с помощта на екраниран кабел.
Запоявайте микросхемите към основната платка внимателно, без да ги прегрявате. Температурата на поялника не трябва да надвишава триста градуса, в противен случай запоените части ще се повредят.
След като инсталирате всички компоненти, сглобете устройството в кутия с подходящ размер и го свържете към компютъра с USB кабел. Затворете джъмпера JP1.
Трябва да инсталирате и стартирате програмата Cypress Suite на вашия компютър, отидете в раздела EZ Console и щракнете върху LG EEPROM. В прозореца, който се показва, изберете файла на фърмуера и натиснете Enter. Изчакайте да се появи съобщението Готово, което показва успешното завършване на процеса. Ако вместо това се появи съобщението Грешка, това означава, че на някакъв етап е възникнала грешка. Трябва да рестартирате мигача и да опитате отново.
След флашване на фърмуера, вашият собственоръчно направен цифров осцилоскоп ще бъде напълно готов за употреба.
В домашни условия радиолюбителите обикновено използват стационарни устройства. Но понякога възниква ситуация, когато трябва да поправите нещо, което се намира далеч от дома. В този случай ще ви е необходим преносим осцилоскоп със собствено захранване.
Преди да започнете монтажа, подгответе следните компоненти:
Трябва да разглобите безжичните слушалки и да премахнете контролната платка от тях. Разпоете микрофона, бутона за захранване и батерията от него. Поставете дъската настрана.
Вместо Bluetooth слушалки можете да използвате Bluetooth аудио модул.
С нож изстържете останалата гъба от кутията и я почистете добре с препарати. Изчакайте да изсъхне и изрежете дупки за бутона, превключвателя и конекторите.
Запоете проводниците към гнездата, държача, бутона и превключвателя. Поставете ги на място и ги закрепете с горещо лепило.
Проводниците трябва да бъдат свързани по следния начин показано на диаграмата:
Обяснение на символите:
След това изтеглете приложението за виртуален осцилоскоп от play marketи го инсталирайте на вашия смартфон. Включете Bluetooth модула и го синхронизирайте с вашия смартфон. Свържете сондите към осцилоскопа и отворете неговия софтуер на телефона си.
Когато докоснете източника на сигнал със сондите, на екрана на вашето Android устройство ще се появи крива, показваща нивото на сигнала. Ако не се появи, значи някъде е допусната грешка.
Трябва да проверите правилната връзка и изправността на вътрешните компоненти. Ако всичко е наред, трябва да опитате да стартирате осцилоскопа отново.
Тази версия на домашен осцилоскоп се монтира лесно в корпуса на настолен LCD монитор. Това решение ви позволява да спестите малко място на вашия работен плот.
За монтаж ще ви трябва:
Всеки радиолюбител може да вгради осцилоскоп в монитор със собствените си ръце. Първо трябва да премахнете задния капак от монитора и да намерите място за инсталиране на дънната платка. След като сте решили местоположението, до него трябва да изрежете дупки в кутията за бутона и USB конектора.
Вторият край на кабела трябва да бъде запоен към платката от таблета. Преди да запоявате всеки проводник, тествайте го с мултицет. Това ще ви помогне да избегнете объркване на реда, в който са свързани.
Следваща стъпкаТрябва да премахнете бутона за захранване и микро USB конектора от платката на таблета. Запоете проводници към бутона на часовника и USB гнездото и ги закрепете в изрязаните отвори.
След това свържете всички проводници, както е показано на фигурата, и ги запоете:
Поставете джъмпер между GND и ID контактите в микро USB конектора. Това е необходимо, за да превключите USB порта в OTG режим.
Трябва да залепите инвертора и дънната платка от таблета с двустранна лента и след това да щракнете капака на монитора.
Свържете мишката към USB порта и натиснете бутона за захранване. Докато устройството се зарежда, включете Bluetooth предавателя. Тогава имате нужда синхронизирайте го с приемника. Можете да отворите приложението за осцилоскоп и да проверите функционалността на сглобеното устройство.
Вместо монитор, стар LCD телевизор, който няма Smart TV, също е идеален. Хардуерът на таблета превъзхожда много Smart TV системи по своите възможности. Не трябва да ограничавате използването му само до осцилоскоп.
Осцилоскоп, сглобен от външен аудио адаптер, ще струва само 1,5-2 долара и ще отнеме минимум време за производство. По размер той няма да е по-голям от обикновена флашка, а по функционалност няма да отстъпва на по-големия си брат.
Необходими части:
Трябва да разглобите аудио адаптера; за да направите това, трябва да отворите половинките на корпуса и да ги разделите.
Отстранете кондензатора C6 и запойте резистор на негово място. След това инсталирайте платката обратно в кутията и я сглобете отново.
Трябва да отрежете стандартния щепсел от сондите и да запоите минижак на негово място. Свържете сондите към аудио входа на аудио адаптера.
След това трябва да изтеглите съответния архив и да го разопаковате. Поставете картата в USB конектора.
Най-простото нещо, което остава, е да отидете в Device Manager и в раздела „Audio, game and video devices“ да намерите свързания USB аудио адаптер. Щракнете с десния бутон върху него и изберете „Актуализиране на драйвера“.
След това преместете файловете miniscope.exe, miniscope.ini и miniscope.log от архива в отделна папка. Стартирайте "miniscope.exe".
Преди употреба програмата трябва да бъде конфигурирана. Необходимите настройки са показани на екранните снимки:
Ако докоснете източника на сигнал със сондите, в прозореца на осцилоскопа трябва да се появи крива:
Така че да се обърне аудио адаптер за осцилоскоп, трябва да положите минимум усилия. Но си струва да запомните, че грешката на такъв осцилоскоп е 1-3%, което очевидно не е достатъчно за работа със сложна електроника. Той е идеален за начинаещ радиолюбител, но занаятчиите и инженерите трябва да разгледат по-отблизо други, по-точни осцилоскопи.
Посвещава се на начинаещите радиолюбители!
Как да сглобите най-простия адаптер за софтуерен виртуален осцилоскоп, подходящ за използване при ремонт и конфигуриране на аудио оборудване. https://site/
Статията също така говори за това как можете да измерите входния и изходния импеданс и как да изчислите атенюатор за виртуален осцилоскоп.
Веднъж имах фикс идея: продайте аналогов осцилоскоп и купете цифров USB осцилоскоп, за да го замените. Но след като се разхождах из пазара, открих, че най-бюджетните осцилоскопи „започват“ от 250 долара и отзивите за тях не са много добри. По-сериозните устройства струват няколко пъти повече.
Така че реших да се огранича до аналогов осцилоскоп и да изградя някаква диаграма за сайта, използвайки виртуален осцилоскоп.
Изтеглих няколко софтуерни осцилоскопа от мрежата и се опитах да измеря нещо, но нищо добро не излезе, тъй като или не беше възможно да се калибрира устройството, или интерфейсът не беше подходящ за екранни снимки.
Вече бях изоставил този въпрос, но когато търсех програма за измерване на честотната характеристика, попаднах на софтуерния пакет „AudioTester“. Анализаторът от този комплект не ми хареса, но осцилоскопът Osci (по-нататък ще го наричам „AudioTester“) се оказа точно подходящ.
Това устройство има интерфейс, подобен на конвенционален аналогов осцилоскоп, а екранът има стандартна мрежа, която ви позволява да измервате амплитудата и продължителността. https://site/
Недостатъците включват известна нестабилност на работата. Понякога програмата замръзва и за да я нулирате, трябва да прибягвате до помощта на диспечера на задачите. Но всичко това се компенсира от познатия интерфейс, лекотата на използване и някои много полезни функции, които не съм виждал в друга програма от този тип.
внимание! Софтуерният пакет AudioTester включва нискочестотен генератор. Не препоръчвам да го използвате, защото той се опитва да контролира самия драйвер на аудио картата, което може да доведе до постоянно заглушаване на звука. Ако решите да го използвате, погрижете се за точка за възстановяване или архивиране на ОС. Но е по-добре да изтеглите нормален генератор от „Допълнителни материали“.
Друга интересна програма за виртуалния осцилоскоп Avangard е написана от нашия сънародник O.L. Zapisnykh.
Тази програма няма обичайната измервателна мрежа и екранът е твърде голям за правене на екранни снимки, но има вграден амплитуден волтметър и честотомер, което частично компенсира горния недостатък.
Отчасти защото при ниски нива на сигнала и волтметърът, и честотомерът започват да лъжат много.
Въпреки това, за начинаещ радиолюбител, който не е свикнал да възприема диаграми във волтове и милисекунди на деление, този осцилоскоп може да бъде доста подходящ. Друго полезно свойство на осцилоскопа Avangard е възможността за независимо калибриране на двете налични скали на вградения волтметър.
И така, ще говоря за това как да изградя измервателен осцилоскоп на базата на програмите AudioTester и Avangard. Разбира се, освен тези програми, ще ви трябва и всяка вградена или отделна, най-бюджетна аудио карта.
Всъщност цялата работа се свежда до създаването на делител на напрежение (атенюатор), който да покрива широк диапазон от измерени напрежения. Друга функция на предложения адаптер е да предпазва входа на аудио картата от повреда, когато високо напрежение влезе в контакт с входа.
Тъй като във входните вериги на аудиокартата има изолационен кондензатор, осцилоскопът може да се използва само със „затворен вход“. Тоест на неговия екран може да се наблюдава само променливата съставка на сигнала. Въпреки това, с известно умение, с помощта на осцилоскопа AudioTester можете също да измерите нивото на DC компонента. Това може да бъде полезно, например, когато времето за отчитане на мултиметъра не ви позволява да запишете стойността на амплитудата на напрежението на кондензатор, зареждащ се през голям резистор.
Долната граница на измереното напрежение е ограничена от нивото на шума и нивото на фона и е приблизително 1 mV. Горната граница е ограничена само от параметрите на делителя и може да достигне стотици волта.
Честотният диапазон е ограничен от възможностите на аудиокартата и за бюджетните аудиокарти е: 0.1Hz... 20kHz (за синусоидален сигнал).
Разбира се, говорим за доста примитивно устройство, но при липса на по-модерно устройство, това може да се справи.
Устройството може да помогне при ремонт на аудио оборудване или да се използва за образователни цели, особено ако е допълнено с виртуален нискочестотен генератор. В допълнение, с помощта на виртуален осцилоскоп е лесно да запазите диаграма, за да илюстрирате всеки материал или за публикуване в Интернет.
На чертежа е показана хардуерната част на осцилоскопа - “Адаптер”.
За да изградите двуканален осцилоскоп, ще трябва да дублирате тази схема. Вторият канал може да бъде полезен за сравняване на два сигнала или за свързване на външна синхронизация. Последният се предоставя в AudioTester.
Резистори R1, R2, R3 и Rin. – делител на напрежение (атенюатор).
Стойностите на резисторите R2 и R3 зависят от използвания виртуален осцилоскоп или по-точно от скалите, които използва. Но тъй като „AudioTester“ има цена на разделяне, която е кратна на 1, 2 и 5, а „Avangard“ има вграден волтметър само с две скали, свързани помежду си в съотношение 1:20, тогава с помощта на адаптер сглобена в съответствие с горната схема не трябва да причинява неудобства и в двата случая.
Входният импеданс на атенюатора е около 1 мегаом. В добрия смисъл тази стойност трябва да е постоянна, но дизайнът на разделителя би бил сериозно сложен.
Кондензаторите C1, C2 и C3 изравняват амплитудно-честотната характеристика на адаптера.
Ценерови диоди VD1 и VD2, заедно с резистори R1, предпазват линейния вход на аудиокартата от повреда при случайно постъпване на високо напрежение във входа на адаптера, когато ключът е в положение 1:1.
Съгласен съм, че представената схема не е елегантна. Въпреки това, това схемно решение прави възможно по най-простия начин да се постигне широк диапазон от измерени напрежения, като се използват само няколко радиокомпонента. Атенюатор, изграден по класическата схема, би изисквал използването на резистори с висок мегаом и неговият входен импеданс би се променил твърде значително при превключване на диапазони, което би ограничило използването на стандартни осцилоскопни кабели, проектирани за входен импеданс от 1 MOhm.
За да защитите линейния вход на аудиокартата от случайно високо напрежение, успоредно на входа са монтирани ценерови диоди VD1 и VD2.
Резистор R1 ограничава тока на ценеровите диоди до 1 mA, при напрежение 1000 волта на входа 1:1.
Ако наистина възнамерявате да използвате осцилоскоп за измерване на напрежение до 1000 волта, тогава като резистор R1 можете да инсталирате MLT-2 (два вата) или два MLT-1 (един ват) резистора последователно, тъй като резисторите не се различават само по мощност, но и според максимално допустимото напрежение.
Кондензаторът C1 също трябва да има максимално допустимо напрежение от 1000 волта.
Малко пояснение на горното. Понякога искате да разгледате променлив компонент с относително малка амплитуда, който въпреки това има голям постоянен компонент. В такива случаи трябва да имате предвид, че на екрана на осцилоскоп със затворен вход можете да видите само компонента на променливото напрежение.
Картината показва, че при постоянен компонент от 1000 волта и колебание на променливия компонент от 500 волта, максималното напрежение, приложено към входа, ще бъде 1500 волта. Въпреки че на екрана на осцилоскопа ще видим само синусоида с амплитуда 500 волта.
Можете да пропуснете този параграф. Предназначен е за любителите на малките детайли.
Изходният импеданс (изходен импеданс) на линеен изход, предназначен за свързване на телефони (слушалки), е твърде нисък, за да окаже значително влияние върху точността на измерванията, които ще извършим в следващия параграф.
Така че защо да измерваме изходния импеданс?
Тъй като ще използваме виртуален генератор на нискочестотен сигнал, за да калибрираме осцилоскопа, изходният му импеданс ще бъде равен на изходния импеданс на линейния изход на звуковата карта.
Като се уверим, че изходният импеданс е нисък, можем да предотвратим груби грешки при измерване на входния импеданс. Въпреки че, дори при най-лошите обстоятелства, тази грешка едва ли ще надхвърли 3... 5%. Честно казано, това е дори по-малко от възможната грешка при измерване. Но е известно, че грешките имат навика да „тичат“.
Когато използвате генератор за ремонт и настройка на аудио оборудване, препоръчително е също да знаете неговото вътрешно съпротивление. Това може да бъде полезно, например, когато измервате ESR (Equivalent Series Resistance) или просто реактивното съпротивление на кондензаторите.
Благодарение на това измерване успях да идентифицирам изхода с най-нисък импеданс в моята аудио карта.
Ако аудиокартата има само един изходен жак, тогава всичко е ясно. Той е както линеен изход, така и изход за телефони (слушалки). Импедансът му обикновено е малък и не е необходимо да се измерва. Това са аудио изходите, използвани в лаптопите.
Когато има до шест гнезда и има още няколко на предния панел на системния модул и на всеки гнездо може да бъде присвоена специфична функция, тогава изходният импеданс на гнездата може да се различава значително.
Обикновено най-ниският импеданс съответства на светлозеления жак, който по подразбиране е линейният изход.
Пример за измерване на импеданса на няколко различни изхода на аудио карта, настроени на режими „Телефони“ и „Линеен изход“.
Както може да се види от формулата, абсолютните стойности на измереното напрежение не играят роля, следователно тези измервания могат да бъдат направени много преди калибрирането на осцилоскопа.
Пример за изчисление.
U1 = 6 деления.
U2 = 7 деления.
Rx = 30(7 – 6) / 6 = 5(Ом).
За да изчислите атенюатора за линейния вход на аудио карта, трябва да знаете входния импеданс на линейния вход. За съжаление е невъзможно да се измери входното съпротивление с помощта на конвенционален мултицет. Това се дължи на факта, че има изолационни кондензатори във входните вериги на аудиокартите.
Входните импеданси на различните аудио карти могат да варират значително. Така че това измерване все пак ще трябва да се направи.
За да измерите входния импеданс на аудио карта с променлив ток, трябва да приложите синусоидален сигнал с честота 50 Hz към входа през баластен (допълнителен) резистор и да изчислите съпротивлението по дадената формула.
Синусоидален сигнал може да се генерира в софтуерен нискочестотен генератор, връзката към който е в „Допълнителни материали“. Стойностите на амплитудата също могат да бъдат измерени с помощта на софтуерен осцилоскоп.
На снимката е показана схемата на свързване.
Напреженията U1 и U2 трябва да се измерват с виртуален осцилоскоп в съответните позиции на ключа SA. Не е необходимо да знаете абсолютните стойности на напрежението, така че изчисленията са валидни, докато устройството не бъде калибрирано.
Пример за изчисление.
Rx = 50 * 100 / (540 – 100) ≈ 11,4(kOhm).
Ето резултатите от измерванията на импеданса на различни линейни входове.
Както можете да видите, входните съпротивления се различават значително, а в един случай почти с порядък.
Максималната неограничена амплитуда на входното напрежение на аудиокартата при максимално ниво на запис е около 250 mV. Делителят на напрежението, или както се нарича още атенюатор, ви позволява да разширите обхвата на измерените напрежения на осцилоскопа.
Атенюаторът може да бъде конструиран с помощта на различни схеми, в зависимост от коефициента на разделяне и необходимото входно съпротивление.
Ето една от опциите за разделител, която ви позволява да направите входното съпротивление кратно на десет. Благодарение на допълнителния резистор Rext. можете да регулирате съпротивлението на долното рамо на делителя до някаква кръгла стойност, например 100 kOhm. Недостатъкът на тази схема е, че чувствителността на осцилоскопа ще зависи твърде много от входния импеданс на аудиокартата.
Така че, ако входният импеданс е 10 kOhm, тогава коефициентът на разделяне на делителя ще се увеличи десетократно. Не е препоръчително да намалявате резистора на горното рамо на делителя, тъй като той определя входното съпротивление на устройството и е основният елемент за защита на устройството от високо напрежение.
Така че предлагам да изчислите сами делителя въз основа на входния импеданс на вашата аудио карта.
На снимката няма грешка, делителят започва да разделя входното напрежение още когато мащабът е 1:1. Изчисленията, разбира се, трябва да се правят въз основа на действителното съотношение на разделителните рамена.
Според мен това е най-простата и в същото време най-универсалната схема на делителя.
Пример за изчисляване на делител.
Първоначални стойности.
R1 – 1007 kOhm (резултат от измерване на резистор 1 mOhm).
Рин. – 50 kOhm (избрах входа с по-висок импеданс от двата налични на предния панел на системния модул).
Изчисляване на делителя в положение на превключвателя 1:20.
Първо, използвайки формула (1), изчисляваме коефициента на разделяне на делителя, определен от резисторите R1 и Rin.
(1007 + 50)/ 50 = 21,14 (веднъж)
Това означава, че общото съотношение на разделяне в позиция на превключвателя 1:20 трябва да бъде:
21,14*20 = 422,8 (веднъж)
Изчисляваме стойността на резистора за делителя.
1007*50 /(50*422,8 –50 –1007) ≈ 2,507 (kOhm)
Изчисляване на делителя в положение на превключвателя 1:100.
Определяме общото съотношение на разделяне при положение на превключвателя 1:100.
21,14*100 = 2114 (веднъж)
Изчисляваме стойността на резистора за делителя.
1007*50 / (50*2114 –50 –1007) ≈ 0,481 (kOhm)
За да направите изчисленията по-лесни, вижте тази връзка:
Ако ще използвате само осцилоскопа Avangard и само в диапазоните 1:1 и 1:20, тогава точността на избора на резистор може да е ниска, тъй като Avangard може да се калибрира независимо във всеки от двата налични диапазона. Във всички останали случаи ще трябва да изберете резистори с максимална точност. Как да направите това е написано в следващия параграф.
Ако се съмнявате в точността на вашия тестер, тогава можете да регулирате всеки резистор с максимална точност, като сравнявате показанията на омметъра.
За да направите това, вместо постоянен резистор R2, временно се инсталира настройващ резистор R *. Съпротивлението на регулиращия резистор е избрано така, че да се получи минимална грешка в съответния диапазон на делене.
След това се измерва съпротивлението на подстригващия резистор и постоянният резистор вече се настройва на съпротивлението, измерено с омметър. Тъй като и двата резистора се измерват с едно и също устройство, грешката на омметъра не влияе на точността на измерване.
И това са няколко формули за изчисляване на класическия делител. Класическият делител може да бъде полезен, когато се изисква висок входен импеданс на устройството (mOhm/V), но не искате да използвате допълнителна разделителна глава.
Тъй като радиолюбителите често срещат трудности при намирането на прецизни резистори, ще говоря за това как можете да регулирате обикновени резистори за широк спектър от приложения с висока точност.
Високопрецизните резистори са само няколко пъти по-скъпи от конвенционалните, но на нашия радиопазар те се продават за 100 броя, което прави покупката им не много препоръчителна.
Както можете да видите, всяко рамо на делителя се състои от два резистора - постоянен и тримерен.
Недостатък: тромав. Точността е ограничена само от наличната точност на измервателния уред.
Друг начин е да изберете двойки резистори. Точността се осигурява чрез избор на двойки резистори от два комплекта резистори с голямо разпространение. Първо се измерват всички резистори и след това се избират двойки, чиято сума от съпротивления най-точно съответства на веригата.
По този начин, в промишлен мащаб, бяха настроени разделителните резистори за легендарния тестер TL-4.
Недостатъкът на този метод е, че е трудоемък и изисква голям брой резистори.
Колкото по-дълъг е списъкът с резистори, толкова по-висока е точността на избора.
Дори индустрията не се плаши да регулира резисторите чрез премахване на част от резистивния филм.
Въпреки това, когато регулирате резистори с високо съпротивление, не е разрешено да се прорязва резистивният филм. За филмови резистори с висока устойчивост MLT филмът се нанася върху цилиндрична повърхност под формата на спирала. Такива резистори трябва да се подават изключително внимателно, за да не се прекъсне веригата.
Прецизното регулиране на резисторите в аматьорски условия може да се извърши с помощта на най-фината шкурка - „нулева шкурка“.
Първо, защитният слой боя се отстранява внимателно със скалпел от MLT резистора, който очевидно има по-ниско съпротивление.
След това резисторът се запоява към "краищата", които са свързани към мултиметъра. Чрез внимателни движения на "нулевата" кожа съпротивлението на резистора се нормализира. Когато резисторът се регулира, зоната на изрязване се покрива със слой защитен лак или лепило.
Какво е "нулева" кожа е написано.
Според мен това е най-бързият и лесен начин, който въпреки това дава много добри резултати.
Елементите на адаптерната верига са поставени в правоъгълен дуралуминиев корпус.
Коефициентът на разделяне на атенюатора се превключва с превключвател със средно положение.
Като входен жак се използва стандартният конектор CP-50, който позволява използването на стандартни кабели и сонди. Вместо това можете да използвате обикновен аудио жак с 3,5 мм жак.
Изходен конектор: стандартен 3,5 мм аудио жак. Адаптерът се свързва към линейния вход на аудио картата с помощта на кабел с два 3,5 мм жака в края.
Монтажът е извършен по метода на шарнирен монтаж.
За да използвате осцилоскопа, ще ви е необходим друг кабел със сонда в края.
