Как превратить компьютер в осциллограф. Какие программы использовать для создания осциллографа из ПК или ноутбука. Как сделать USB-осциллограф своими руками. Какие компоненты нужны для самодельного осциллографа на базе звуковой карты.
Преимущества использования компьютера в качестве осциллографа
Превращение компьютера в осциллограф имеет ряд существенных преимуществ:
- Экономия средств по сравнению с покупкой отдельного осциллографа
- Возможность сохранять и анализировать данные измерений на компьютере
- Гибкая настройка параметров с помощью программного обеспечения
- Использование большого экрана монитора для отображения сигналов
- Возможность автоматизации измерений
При этом такое решение вполне подходит для базовых измерений и обучения основам работы с осциллографом.
Способы создания осциллографа из компьютера
Существует несколько основных способов превратить компьютер в осциллограф:
- Использование внутренней звуковой карты компьютера
- Подключение внешней USB звуковой карты
- Изготовление специального USB-адаптера
- Применение готовых USB-осциллографов
Рассмотрим подробнее каждый из этих вариантов.
Осциллограф на базе внутренней звуковой карты
Самый простой способ сделать осциллограф из компьютера — использовать встроенную звуковую карту. Для этого потребуется:
- Компьютер со звуковой картой
- Программное обеспечение для осциллографа
- Делитель напряжения для входного сигнала
Как это работает? Звуковая карта содержит АЦП и может оцифровывать входящий аналоговый сигнал. Специализированное ПО обрабатывает этот сигнал и выводит его на экран в виде осциллограммы.
Ограничения данного метода:
- Максимальная частота входного сигнала — до 20 кГц
- Входное напряжение не более 1-2 В
- Отсутствие постоянной составляющей сигнала
Несмотря на ограничения, такой способ подходит для базовых измерений в области звуковых частот.
Использование внешней USB звуковой карты
Более продвинутый вариант — применение недорогой внешней USB звуковой карты. Преимущества:
- Простота подключения через USB
- Лучшее качество АЦП по сравнению со встроенной звуковой картой
- Возможность использования с ноутбуком
Для создания осциллографа потребуется:
- Внешняя USB звуковая карта (стоимость от 5-10$)
- Резистор на 120 кОм
- Коннектор mini Jack
- Измерительные щупы
- Программное обеспечение
Процесс сборки достаточно прост и не требует глубоких знаний электроники.
Изготовление USB-осциллографа своими руками
Для создания более функционального USB-осциллографа потребуется изготовить специальный адаптер. Основные компоненты:
- АЦП (например, AD9288−40BRSZ)
- USB-контроллер (CY7C68013A)
- Операционные усилители
- Печатная плата
- Корпус
Этот вариант сложнее в реализации, но позволяет получить более широкополосный осциллограф с лучшими характеристиками.
Программное обеспечение для компьютерного осциллографа
Существует ряд программ для работы с самодельными осциллографами:
- Digital Oscilloscope
- SoundCard Oszilloscope
- Авангард (российская разработка)
- Aktakom OscilloscopePro
- Simplescope
Большинство программ имеют интерфейс, схожий с экраном реального осциллографа. Многие позволяют сохранять данные измерений и проводить их анализ.
Калибровка и настройка самодельного осциллографа
После сборки осциллографа необходимо провести его калибровку:
- Подать на вход сигнал с известной амплитудой и частотой
- Настроить отображение сетки осциллограммы
- Отрегулировать усиление с помощью программных средств
- При необходимости подстроить делитель напряжения
Правильная калибровка позволит получить корректные результаты измерений.
Меры безопасности при работе с самодельным осциллографом
При использовании самодельного осциллографа важно соблюдать меры безопасности:
- Обязательно заземлить компьютер
- Не подключать землю напрямую к электросети
- Использовать защитные стабилитроны на входе
- Не превышать максимально допустимое входное напряжение
- Соблюдать осторожность при работе с высоким напряжением
Правильное соблюдение техники безопасности позволит избежать повреждения оборудования и травм.
Ограничения самодельных осциллографов
Несмотря на все преимущества, самодельные осциллографы имеют ряд ограничений:
- Меньшая точность измерений по сравнению с профессиональными приборами
- Ограниченная полоса пропускания (особенно для решений на базе звуковой карты)
- Отсутствие сертификации и поверки
- Необходимость калибровки
- Возможные проблемы с электромагнитной совместимостью
Поэтому такие решения больше подходят для обучения и любительского применения, чем для ответственных профессиональных измерений.
Заключение
Создание осциллографа из компьютера — интересный проект для радиолюбителя, позволяющий получить функциональный измерительный прибор при минимальных затратах. Несмотря на ограничения, такое решение вполне подходит для базовых измерений и обучения основам осциллографии. При этом важно помнить о мерах безопасности и ограничениях самодельных приборов.
Осциллограф из компьютера – самодельный цифровой USB-осциллограф из компьютера, ноутбука или звуковой карты своими руками, лучшие программы
Приобретение дорогостоящего осциллографа может быть неподъемной задачей для начинающего радиолюбителя. Различные приставки к компьютеру и соответствующие программы позволяют заменить устройство и сделать осциллограф из своего компьютера. Кроме экономии средств, появляется возможность сохранить данные измеряемого сигнала на компьютере, и автоматизировать вычисления параметров.
Программы, эмулирующие работу осциллографа
Обработкой сигналов, поступающих на вход компьютера или ноутбука занимаются виртуальные осциллографы. Эти программы имеют интерфейс, схожий с экраном реального осциллографа. Часть приложений предназначена для работы с устройствами на основе звуковых карт, другие взаимодействуют с USB-осциллоскопами.
Программы, работающие через аудиовхода:
- Digital Oscilloscope;
- SoundCard Oszilloscope;
- Российская разработка «Авангард».
Софт для USB-осциллографов:
- Aktakom OscilloscopePro.
- Simplescope.
Все виртуальные приборы являются двухканальными, снабжены генераторами частот, анализаторами. Проведенные измерения и осциллограммы можно сохранять на ПК. Обычно их не нужно инсталлировать. После распаковки архива и запуска программы появляется интерфейс реального осциллографа с регуляторами настроек.
Методы работы
Компьютер — цифровое устройство, поэтому для измерения аналогового параметра необходимо перевести сигнал в дискретный вид. Для этого используется АЦП — аналогово-цифровой преобразователь. Для вывода данных применяют ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь.
Звуковая карта компьютера дискретизирует входящие аналоговые сигналы, подключаемые к входам LINE IN и MIC.
Поэтому аудиоплату можно использовать в качестве АЦП для подачи на компьютер или ноутбук измеряемого сигнала. Так как человек слышит звук в диапазоне 4Гц- 20кГц, то соответственно и аудиокарта работает в низкочастотном спектре.
Полученный осциллограф также будет работать в указанном диапазоне.
Еще одним недостатком в работе «звукового» осциллоскопа является ограничение по напряжению, подаваемому на вход. Оно должно быть в пределах 0,5 В для входа MIC и до 2 В для LINE IN. Подключение сигнала амплитудой более 2В выведет из строя звуковую карту или компьютер.
Из-за конструкционных особенностей аудиокарты — наличие разделительного конденсатора на входе, постоянная составляющая электрического тока не будет показана на осциллографе. Но, используя приложение, можно ее измерить. Подавать сигнал лучше на вход LINE IN, так как он имеет наименьший уровень шумов. Минимальный уровень сигнала, который можно измерить — около 1мВ.
Использование таких осциллоскопов ограничено по частоте. Ими можно снимать показания с усилителей, магнитофонов, различных звуковых девайсов, а также микросхем, работающих на частотах до 20 кГц.
На высоких частотах применяется USB-осциллографы, имеющие больше возможностей.
Минусом таких устройств является высокая цена.
Конструкция и применение
Осциллограф — сложный электрический прибор. Понять принцип его работы поможет блок-схема.
Имеются два луча развертки: по вертикали — Y и по горизонтали — X. По оси X откладывается значения времени, по Y отображается амплитуда сигнала.
На Y подается сигнал с устройства. Далее он проходит через аттенюатор, который изменяет чувствительность контура. Потом, пройдя предварительный усилитель, попадает в
На X подается пилообразное напряжение с генератора развертки, благодаря чему сигнал на осциллографе получается «растянутым» по времени. Меняя размерность генератора, можно получить изображение с разверткой до тысячных долей секунды.
Чтобы развертка запустилась одновременно с поступлением сигнала, в устройстве предусмотрена система синхронизации. Есть 3 возможных источника синхроимпульсов:
- Измеряемый сигнал. Наиболее часто используемый вариант, особенно при постоянной частоте входящего источника.
- Электрическая сеть . Частота сети поддерживается с высокой точностью, поэтому через нее возможна синхронизация.
- Внешний источник. Используется, как лабораторный генератор сигналов, так и смартфон с приложением, генерирующим синхроимпульсы определенной частоты.
Осциллограф визуализирует форму сигнала, что помогает понять причину неисправности. С помощью устройства снимается АЧХ прибора, есть возможность узнать скорость нарастания импульса в цифровых устройствах.
Используются осциллографы при настройке, ремонте электронных девайсов, будь то бытовая техника, ремонт автотранспорта или орбитальная станция.
Схема и сборка устройства
Существует много схем для изготовления цифрового USB-осциллографа своими руками. Не все доступны для неопытного радиолюбителя. Наиболее легким является сборка устройств на основе звуковой карты, так как здесь нужно собрать только делитель для увеличения порога входящего напряжения.
Подключение через USB
USB-осциллограф сложный в изготовлении своими руками, но высокоточный прибор с большим диапазоном по частоте. Детали для него можно приобрести в магазине или заказать через интернет.
- двусторонняя плата с готовыми дорожками;
- АЦП AD9288−40BRSZ;
- система собирается на процессоре марки CY7C68013A;
- резисторы, трансформаторы, конденсаторы, дроссели — номиналы указаны на схеме;
- паяльник и монтажный фен, паяльная паста, флюс и припой;
- провод с площадью сечения 0,1 мм2 и лаковым покрытием;
- тороидальный сердечник для изготовления трансформатора;
- чип памяти EEPROM flash 24LC64;
- реле с управляющим напряжением не более 3,3 В;
- операционные усилители AD8065;
- преобразователь постоянного тока DC-DC;
- USB коннектор;
- стеклотекстолит;
- разъемы для щупов, корпус для платы.
Схема устройства приведена ниже.
Так как используется двусторонний монтаж, то самостоятельно плату с дорожками изготовить не получится. Надо обратиться к производственному объединению, выпускающему подобные изделия, и сделать заказ со следующими условиями:
- стеклотекстолит, на котором будет размечена схема, должен иметь толщину не менее 1,5 мм;
- толщина медных дорожек не менее 1 унции (OZ) или 35 мкм;
- сквозная металлизация отверстий;
- лужение контактных площадок для лучшего припаивания элементов.
Получив заказ, можно приступать к сборке. Вначале собирается конвертер DC-DC, для получения двух постоянных напряжений: +5 В и -5 В. Изготавливается он отдельно от основного устройства, а затем подсоединяется экранированным кабелем.
Далее аккуратно припаять элементы схемы. Особенно быть осторожным при пайке микросхем, не допускать увеличения температуры паяльника выше 300°С.
Разместив изготовленное устройство в корпусе, подключить его к компьютеру через USB разъем. После этого перемкнуть перемычку JP1.
Использование аудиокарты
Осциллограф из внешней звуковой карты — малобюджетный и простой в изготовлении осциллоскоп к компьютеру или ноутбуку. Более всего подойдет начинающим радиолюбителям. Можно использовать как внешнее, так и внутреннее звуковое устройство.
Входное напряжение для внутренней звуковой карты компьютера не должно превышать 0,5-2 В. Чтобы измерить сигнал с амплитудой более 2 В, необходимо подать его на компьютер через делитель напряжения. Собирается аттенюатор по следующей схеме.
Подаваемое напряжение уменьшается в 100, 10 или 1 раз, в зависимости от величины. Для этого щупы вставляются в соответствующие разъемы. Точная настройка происходит через подстроечный резистор. Диоды предохраняют от случайной подачи напряжения более 2 В.
Конструкцию разместить в металлической коробке для устранения возможных наводок. Провод, подключаемый к звуковой карте, должен быть коротким с медной оплеткой. Для создания второго канала необходимо продублировать устройство. Если на карте есть несколько входов, то выбрать с наименьшим внутренним сопротивлением.
Ниже рассматривается схема с использованием внешней USB звуковой карты стоимостью около 2 долларов.
Кроме адаптера понадобятся:
- сопротивление на 120 кОм:
- коннектор mini Jake;
- щупы для измерений.
После приобретения всех запчастей проделать следующие шаги:
- Вскрыть аккуратно адаптер, так, чтобы не сломать защелки. Внутри будет небольшая плата.
- Снять конденсатор C6 и поставить на его место сопротивление на 120 кОм.
- Припаять к щупам коннекторы mini Jack вместо оригинальных и вставить их в адаптер.
- Скачать архив с драйверами устройства и распаковать его в папку. Вставить гаджет в компьютер.
- Компьютер запросит драйвера на новое устройство.
- Установить их, указав путь к папке.
- Нажать на кнопку «Далее» для установки драйверов.
Вставить гаджет в компьютер.Перед использованием осциллограф необходимо настроить.
Настройка изделий
После сборки USB-осциллографа, на последнем этапе нужно прошить чип памяти EEPROM flash 24LC64. Для этого:
- Скачать и установить на компьютер приложение Cypress Suite.
- Запустить программу и перейти в меню EZ Console.
- Нажать на надпись «LG EEPROM».
- Появится окно с файлом прошивки. Выбрать его и запустить клавишей Enter.
- Если появилась ошибка «Error», запустить операцию прошивки снова.
- После успешного окончания процесса должна появиться надпись «Done». Осциллограф готов к работе.
Перед запуском осциллоскопа на основе внешнего аудиоадаптера проделать следующие действия:
- Сохранить файлы miniscope.exe, miniscope.ini и miniscope.log из скачанного архива в отдельной папке. Открыть miniscope.exe.
- После запуска программы, зайти в настройки и произвести действия, показанные на рисунках.
- Для проверки работоспособности подать тестовый сигнал. Должна появиться синусоида.
Устройство готово к работе.
Калибровка необходима устройству, работающему через аттенюатор и внутреннюю звуковую карту. Для этого подать на гаджет сигнал с известными амплитудой и частотой. Добившись устойчивой развертки, включить измерительную сетку. Согласовывая действия подстроечного резистора с регулировками на панели управления, привести значения сетки к исходным величинам.
Если не получится корректно отобразить значения, то можно отъюстировать сетку при помощи регулировок звука на компьютере.
Открыть для этого регулятор громкости, расположенный на панели задач и, двигая ползунок, получить нужный уровень сигнала.
Готовые изделия перед включением обязательно заземлить. Соблюдать осторожность при подаче сигнала на порт звукового адаптера.
Осциллограф из компьютера – самодельный цифровой USB-осциллограф из компьютера, ноутбука или звуковой карты своими руками, лучшие программы
В наше время использование различных измерительных устройств, построенных на базе взаимодействия с персональным компьютером, достаточно много. Значительным преимуществом их использования является возможность сохранения полученных значений достаточно большого объема в памяти устройства, с последующим их анализом.
Цифровой USB осциллограф из компьютера, описание которого мы приводим в данной статье, является одним из вариантов подобных измерительных инструментов радиолюбителя. Его можно применить в качестве осциллографа и устройства записывающего электрические сигналы в оперативную память и на жесткий диск компьютера.
Схема не сложная и содержит минимум компонентов, в результате чего удалось добиться хорошей компактности устройства.
Итог
Проект не завершён, есть глюки, допиливать ещё много чего, но каких-то прорывов уже не предвидится. Для более быстрых систем нужно другое железо, например, отдельный АЦП + ПЛИС + память — а это уже будет гораздо дороже и сложнее монтировать.
Почитав комментарии к статье «История одного осциллографа на stm32» сразу отвечу на некоторые вопросы:
- Дисплей прикручивать не собираюсь т.к.: Он стоит денег, а комп есть.
- По качеству будет хуже, чем на большом экране ПК.
- Создавать и изменять пользовательский интерфейс на C# проще, чем паять и перепаивать.
Архив с проектом Если у кого появятся вопросы, а тут не зарегистрированы, пишите в почту: adefikux на gmail точка com.
Про размер кода
В первой части я писал, что памяти потребляется очень много. Теперь я дошёл до того, что программа не влазит в память и изучил этот вопрос подробней.
CooCox CoIDE выводит информацию о размер программы в таком виде:
text data bss dec hex filename 60224 2500 10540 73264 11e30 projectName.elf где
- text — размер сегмента с кодом, векторами прерываний и константами только на чтение;
- data — размер сегмента с инициализированными не нулём переменными;
- bss — размер сегмента с неинициализированными и инициализированными нулём переменными.
Вся программа занимает:
- флеш — text + data + 10..50 байт
- ОЗУ — data + bss + 10..50 байт
Теперь посмотрим на что тратится память. Делаем новый проект и компилируем:
text data bss dec hex filename 364 1080 32 1476 5c4 test-size.elf Чтобы использовать макросы типа GPIO_BSRR_BS9 надо подключить файл stm32f10x.h. Чтобы подключить файл stm32f10x.h надо в репозитоях добавить компонент STM32F10x_MD_STDLIB, который подтягивает за собой cmsis_core. В итоге для программы, записывающей одно значение в регистр получаем: text data bss dec hex filename 1316 1104 32 2452 994 test-size.elf Далее меня интересуют функции типа sprintf и sscanf. Чтобы их использовать надо определить некоторые функции типа _sbrk и возможно некоторых других. Я взял готовый файл (есть в архиве с проектом). Добавляем 1 вызов sscanf и получаем:
Попробуйте угадать сколько, прежде чем смотреть!
text data bss dec hex filename 39312 2264 96 41672 a2c8 test-size.elf 41 кБ флеша! Больше половины, того, что есть в контроллере! В рабочей же прошивке при использовании printf добавление sscanf увеличивает потребление флеша на 13.
2 кБ. В итоге от sscanf отказался, а команды от ПК стал парсить менее ресурсоёмким методом. Отказ же от printf позволяет сэкономить ещё 8.3 кБ.
На заметку
Сразу стоит отметить, что в комплекте этих программ есть специализированный генератор низкой частоты, однако его использование крайне не рекомендуется, так как он пытается полностью самостоятельно регулировать работу драйвера аудиокарты, что может спровоцировать необратимое отключение звука. Если вы будете пробовать его применять, позаботьтесь о том, чтобы у вас была собственная точка восстановления или возможность сделать бэкап операционной системы. Наиболее оптимальным вариантом того, как сделать из компьютера осциллограф своими руками, является скачивание нормального генератора, который находится в «Дополнительных материалах».
«Авангард»
«Авангард» – это отечественная утилита, которая не имеет стандартной и привычной всем измерительной сетки, а также отличается слишком большим экраном для снятия скриншотов, но при этом предоставляет возможность использовать встроенный вольтметр амплитудных значений, а также частотомер.
Это позволяет частично компенсировать те минусы, которые были указаны выше.
Сделав такой осциллограф из компьютера своими руками, вы можете столкнуться со следующим: на малых уровнях сигнала как частотомер, так и вольтметр могут сильно искажать результаты, однако для начинающих радиолюбителей, которые не привыкли воспринимать эпюры в вольтах или же миллисекундах на деление, данная утилита будет вполне приемлемой. Другой же ее полезной функцией является то, что можно осуществлять полностью независимую калибровку двух уже имеющихся шкал встроенного вольтметра.
Настройка изделий
После сборки USB-осциллографа, на последнем этапе нужно прошить чип памяти EEPROM flash 24LC64. Для этого:
- Скачать и установить на компьютер приложение Cypress Suite.
- Запустить программу и перейти в меню EZ Console.
- Нажать на надпись «LG EEPROM».
- Появится окно с файлом прошивки. Выбрать его и запустить клавишей Enter.
- Если появилась ошибка «Error», запустить операцию прошивки снова.
- После успешного окончания процесса должна появиться надпись «Done». Осциллограф готов к работе.
Выбрать его и запустить клавишей Enter.Перед запуском осциллоскопа на основе внешнего аудиоадаптера проделать следующие действия:
- Сохранить файлы miniscope.exe, miniscope.ini и miniscope.log из скачанного архива в отдельной папке. Открыть miniscope.exe.
- После запуска программы, зайти в настройки и произвести действия, показанные на рисунках.
- Для проверки работоспособности подать тестовый сигнал. Должна появиться синусоида.
Устройство готово к работе.
Калибровка необходима устройству, работающему через аттенюатор и внутреннюю звуковую карту. Для этого подать на гаджет сигнал с известными амплитудой и частотой. Добившись устойчивой развертки, включить измерительную сетку.
Согласовывая действия подстроечного резистора с регулировками на панели управления, привести значения сетки к исходным величинам.
Если не получится корректно отобразить значения, то можно отъюстировать сетку при помощи регулировок звука на компьютере. Открыть для этого регулятор громкости, расположенный на панели задач и, двигая ползунок, получить нужный уровень сигнала.
Готовые изделия перед включением обязательно заземлить. Соблюдать осторожность при подаче сигнала на порт звукового адаптера.
Подбираем резисторы
Второй вариант сделать компьютер в роли осциллографа – это подобрать пары резисторов. Точность в данном случае обеспечивается за счет того, что используются пары резисторов из двух комплектов с достаточно большим разбросом. Здесь важно изначально сделать тщательное измерение всех устройств, а затем выбрать пары, сумма сопротивлений которых является наиболее соответствующей выполняемой вами схеме.
Стоит отметить, что именно этот способ использовался в промышленных масштабах для того, чтобы подгонять резисторы делителя для легендарного устройства «ТЛ-4».
Перед тем как сделать осциллограф из компьютера своими руками, необходимо изучить возможные недостатки такого устройства. В первую очередь можно отметить трудоемкость, а также необходимость применения большого количества резисторов. Ведь чем более длинным будет список используемых вами устройств, тем более высокой будет конечная точность проводимых измерений.
Подгонка резисторов
Стоит отметить, что подгонка резисторов посредством удаления части пленки на сегодняшний день иногда используется даже в современной промышленности, то есть таким способом часто делается осциллограф из компьютера (USB или какой-нибудь другой).
Однако при этом сразу стоит отметить, что если вы собираетесь подгонять высокоомные резисторы, то в таком случае резистивная пленка ни в коем случае не должна быть прорезана насквозь. Все дело в том, что в таких устройствах она наносится на цилиндрическую поверхность в форме спирали, поэтому производить подпил нужно предельно осторожно, чтобы исключить возможность разрыва цепи.
Если вы делаете осциллограф из компьютера своими руками, то для того, чтобы провести подгонку резисторов в домашних условиях, нужно просто использовать самую простую наждачную бумагу «нулевку».
- Первоначально у того резистора, у которого присутствует заведомо меньшее сопротивление, нужно удалить аккуратно защитный слой краски.
- После этого следует подпаять резистор к концам, которые и будут подклеиваться к мультиметру. Путем выполнения осторожных движений наждачной бумагой показатели сопротивления резистора доводятся до нормального значения.
- Теперь, когда резистор окончательно подогнан, место пропила нужно покрыть дополнительным слоем специализированного защитного лака или же клея.
На данный момент такой способ можно назвать наиболее простым и быстрым, но при этом он позволяет получить неплохие результаты, что и делает его оптимальным для проведения работ в домашних условиях.
Что нужно учитывать?
Есть несколько правил, которые нужно соблюдать в любом случае, если вы собираетесь проводить подобные работы:
- Используемый вами компьютер в обязательном порядке должен быть надежно заземлен.
- Ни в какой ситуации вы не должны совать в розетку земляной провод. Он соединяется через специализированный корпус разъема линейного входа с корпусом системного блока. В этом случае, вне зависимости от того, попадаете вы в ноль или же в фазу, у вас не произойдет короткого замыкания.
Другими словами, в розетку может втыкаться исключительно провод, соединяющийся с резистором, который располагается в схеме адаптера и имеет номинал 1 мегом. Если же вы пытаетесь включить в сеть кабель, который соединяется с корпусом, то практически во всех случаях это приводит к самым неприятным последствиям.
Если вами будет использоваться осциллограф «Авангард», то в таком случае в процессе калибровки вам следует выбрать шкалу воль. После того как вы увидите напряжение сети на вашем экране, в окошко калибровки нужно буде ввести значение 311. При этом стоит отметить, что вольтметр после этого должен показать вам результат в виде 311 мВ или же приближенное к нему.
Помимо всего прочего, не стоит забывать, что форма напряжения в современных электросетях отличается от синусоидальной, так как на сегодняшний день электроприборы выпускаются с импульсными блоками питания.
Именно по этой причине вам нужно будет ориентироваться не просто на видимую кривую, но и на ее синусоидальное продолжение.
Выбираем резисторы делителя напряжения
По той причине, что достаточно часто современные радиолюбители испытывают определенные трудности с тем, чтобы найти прецизионные резисторы, нередко случается так, что приходится использовать стандартные устройства широкого применения, которые нужно будет подогнать с максимальной точностью, так как сделать осциллограф из компьютера в противном случае не выйдет.
Высокоточные резисторы в преимущественном большинстве случаев стоят в несколько раз дороже по сравнению с обычными. При этом на сегодняшний день их чаще всего продают сразу по 100 штук, в связи с чем их приобретение не всегда можно назвать целесообразным.
Обеспечиваем безопасность
Для того чтобы линейный вход аудиокарты был защищен от возможности случайного попадания высокого напряжения, параллельно можно установить специализированные стабилитроны.
При помощи резисторов вы сможете ограничить ток стабилитронов. К примеру, если вы собираетесь использовать ваш компьютер-осциллограф (генератор) для измерения напряжения около 1000 Вольт, то в таком случае в качестве резистора можно будет задействовать два одноваттных или же один двухваттный резистор. Они между собой различаются не только по своей мощности, но еще и по тому, какое напряжение в них является предельно допустимым. Также стоит отметить тот факт, что в этом случае вам потребуется и конденсатор, максимально допустимое значение для которого составляет 1000 Вольт.
|
Цифровая обработка сигналов Аналого-цифровой преобразователь Е-440 под USB Осциллограф из ПК (адаптер для звуковой карты) Программное обеспечение Диагностический стенд на базе ПК Датчики для АЦП |
Современная
измерительная аппаратура давно срослась с цифровыми и процессорными
средствами управления и обработки информации. — при необходимости понизить входное напряжение в ПК с источника сигнала до Uвх = 1В (максимальное входное напряжение, подаваемое на вход адаптера Umax = 10 В ) — защитить звуковую карту от перегрузок по входному напряжению.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АДАПТЕРА Диапазон входного напряжения: 0,1 — 10 В Диапазон выходного напряжения (подаваемое на звуковую карту ПК): 0,001 — 1,5 В Пределы погрешности при Uвх=5 В: ± 2 % Стоимость адаптера, включая ПО:
Oscilloscope
v.
Адаптер мы можем переслать Вам по почте. Способы оплаты…
|
Стрелочные указатели уже
становятся нонсенсом даже в дешевых бытовых приборах. Аналитическое
оборудование все чаще подключается к обычным ПК через специальные
платы-адаптеры. Таким образом, используются интерфейсы и возможности
программ приложений, которые можно модернизировать и наращивать без замены
основных измерительных блоков, плюс вычислительная мощь настольного
компьютера.
Максимальный предел уровня входного напряжения 0,5-2 вольта, тоже не
составляет проблемы — примитивный делитель напряжения на резисторах
собирается и калибруется за 15 минут. Вот на таких-то нехитрых принципах и
строятся программное обеспечение: осциллографы, частотомеры, генераторы
импульсов всевозможной формы и многое другое. Такие программы эмулируют на
экране компьютера работу привычных для нас приборов, естественно со своей
спецификой и в пределах частотного диапазона вашей звуковой платы.
Кроме того, в программных
осциллографах могут присутствовать дополнительные возможности, как,
например, возможность сохранения исследуемого спектра в памяти, плавное и
автоматическое масштабирование изображения сигнала и т.д. Две программы —
Oscilloscope
v.2.51
и
Scope30
вы можете скачать с нашего сайта. Но, конечно же,
есть и свои недостатки. Основным недостатком является сложность калибровки
осциллографа.
Более того, большинство программных
приборов нормально функционируют, если в это же время на выход звуковой
платы LINE-OUT выводится какой-то другой сигнал с помощью другой программы,
пусть даже музыка. Таким образом, на одном и том же компьютере можно
задавать сигнал, скажем с помощью программы генератора, и тут же его
контролировать осциллографом или анализатором спектра. 
Поэтому, для согласования подаваемого сигнала со входом
звуковой карты требуется специальный адаптер, который позволит:
2.51 и
Scope30:
30 у.е.
Заказать… Что такое компьютерный осциллограф? (с картинками)
`;
Наука
Факт проверен
Мона Д. Ригдон
Осциллограф — это прибор, используемый во многих отраслях промышленности для обслуживания оборудования, лабораторных работ и диагностики, который показывает напряжения сигналов в виде двумерного графика.
Осциллографы также показывают время измерения искажения между событиями и частоту. Традиционные осциллографы представляют собой автономные устройства, которые иногда могут быть портативными. Разработка осциллографа для ПК, который подключается к персональному компьютеру и использует компьютерное оборудование для питания устройства, получения данных и обеспечения анализа данных, открыла совершенно новый диапазон возможностей для пользователей осциллографов.
Осциллограф для ПК состоит из платы сбора сигналов с электрическим интерфейсом, развязкой и автоматической регулировкой усиления, аналого-цифровых преобразователей, памяти и процессора цифровых сигналов.
Аппаратное обеспечение действует как агент регистрации данных или дигитайзер. Он работает в сочетании с дисплеем компьютера, интерфейсом управления, хранилищем, сетью и блоком питания персонального компьютера, выполняя свою работу. Производители находят широкий спектр вариантов настройки для осциллографов для ПК, которые не были реалистичны с автономными устройствами.
Некоторые осциллографы для ПК используются в настройках общего назначения. Техники используют устройство для обслуживания электрооборудования и диагностики неисправностей компьютеров или других устройств. Осциллографы используются в лабораторных работах, как промышленных, так и медицинских.
Тесты электрокардиограммы показывают сердцебиение в форме волны с помощью осциллографа. Механики и инженеры используют компьютерный осциллограф или отдельное устройство для анализа автомобильных проблем.
Поскольку цены на персональные компьютеры падают, а скорости процессоров растут, осциллографы для ПК становятся очень привлекательными на многих рынках. Например, на рынке образования персональные компьютеры являются распространенным оборудованием. Цена на электронное оборудование может быстро превысить образовательный бюджет, но осциллограф для ПК обеспечивает те же возможности за меньшие деньги, чем отдельное устройство, и в большинстве случаев будет работать с существующими персональными компьютерами.
Сторонники осциллографа для ПК рекламируют несколько преимуществ. Устройство стоит меньше, если у пользователя есть персональный компьютер. Данные легко экспортируются в программное обеспечение для ПК, такое как текстовые процессоры, электронные таблицы и аналитические программы. В осциллографах для ПК используются существующие сетевые возможности и возможности хранения данных компьютера, что позволяет обойтись без дорогостоящей настройки при включении в состав отдельного устройства. Удаленное использование, автоматизация, размер, портативность и детализированный дисплей с высоким разрешением делают устройство привлекательным.
Использование компьютерного осциллографа также имеет недостатки. Источник питания и шум ПК требуют соответствующего экранирования, чтобы устройство могло получить хорошее разрешение сигнала, а скорость передачи данных не всегда стабильна, что может повлиять на функциональность устройства. Программное обеспечение осциллографа должно быть установлено на компьютер пользователя, что требует времени. Дополнительное время требуется для ожидания загрузки компьютера. Несмотря на эти недостатки, популярность осциллографов для ПК возросла.
Вам также может понравиться
Рекомендуется
КАК ПОКАЗАНО НА:
ПК-осциллограф с компьютерной базой и USB-портом Производители и поставщики Китай — Предложение продуктов брендов
ПК-осциллограф с компьютерной базой и USB-портом Производители и поставщики Китай — Предложение продуктов брендов — OWON Fujian Lilliput Optoelectronics Technology Co.
, Ltd
No.19, Heming Road, Lantian Industrial Zone Zhangzhou 363005 P.R. China
中文站 日本語
Главная / Продукция / Осциллограф для ПК серии owon vds
— Полоса пропускания до 100 МГц и максимальная частота дискретизации в реальном времени 1 Гвыб/с
— Длина записи 10 М тот же экран
— Вариант с несколькими запусками: фронт, видео, наклон, импульс и чередование
— Изоляция USB — меньше вывод сигнала, больше защиты ПК
— Питание от шины USB и дистанционное управление по локальной сети (дополнительно)
— Ультратонкий корпус, удобство переноски
- Экспорт
- Электронная почта
Отправить запрос
Подробнее о продукте
Мы известны как один из ведущих мировых производителей и поставщиков в Китае. Добро пожаловать на покупку осциллографа для ПК серии OWON vds, компьютерного осциллографа, онлайн-осциллографа, USB-осциллографа для ПК, компьютерного осциллографа, лучшего USB-осциллографа по низкой цене у нас.
У нас есть много товаров на складе на ваш выбор. Проконсультируйтесь с нами сейчас.
1. Ультратонкий корпус, удобство переноски
1. Порт RS232 (дополнительно)
2. Порт USB: питание через шину USB, связь с ПК
3 опционально): пульт дистанционного управления
4. Входной сигнал канала 1
5. Входной сигнал канала 2
6 .EXT триггерный вход, триггерный выход или выход Pass/Fail
7. компенсация датчика: измерительный сигнал (3,3 В/ 1 кГц) выход
Примечание: При обмене данными с ПК через локальную сеть осциллограф должен питаться от адаптера.
2. Длина записи до 10M
Различные варианты длины записи, макс. 10M.
3. Опция Multi-Trigger
Edge, Video, Slope, Pulse и Alginate
9004 9004
0004 4.
Режим X-Y, режим БПФ с отображением сигнала на том же экране
| Модель | VDS1022I | VDS1022 | VDS2062 | VDS2064 | VDS3102 | VDS3104 | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Полоса пропускания | 25 МГц | 60 МГц | 100 МГц | |||||||||||
| Канал | 2+1 (мульти) | 4+1 (мульти) | 2+1 (мульти) | 4+1 (мульти) | ||||||||||
| Частота дискретизации | 100 Мвыб/с | 1 Гвыб/с | ||||||||||||
| Масштаб по горизонтали (с/дел) | 5 нс/дел～100 с/дел, шаг 1～2～5 | 2 нс/дел～100 с/дел, шаг 1～2～5 | ||||||||||||
| Длина записи | 5К | 10М | 5М | 10М | 5М | |||||||||
| Максимальное входное напряжение | 400 В (ПК-ПК) (DC+AC, ПК-ПК) | 40 В (ПК-ПК) (DC+AC, ПК-ПК) | ||||||||||||
| Разрешение по вертикали (A/D) | 8 бит (2 канала одновременно) | |||||||||||||
| Модель | ВДС1022И | VDS1022 | VDS2052 | VDS2062 | VDS3102 | VDS2064 | ВДС3104 | |||||||
| Вертикальная чувствительность | 5 мВ/дел～5В/дел | 2 мВ/дел～5В/дел | ||||||||||||
| Триггерный тип | Край, Импульс, Видео, Наклон и Альтернатива | |||||||||||||
| Режим запуска | Авто, Нормальный и Одиночный | |||||||||||||
| Режим получения | Образец, обнаружение пиков и среднее значение | |||||||||||||
| Расчет формы волны | +, -, ×, ÷, инвертировать, БПФ | |||||||||||||
| Коммуникационный интерфейс | USB 2. 0 (изоляция) | USB 2.0 | USB 2.0, локальная сеть (дополнительно) | |||||||||||
| Многофункциональный интерфейс | Тип сигнала | синхронизированный ввод/вывод, Pass/Fail, вход внешнего триггера | ||||||||||||
| Стандартный уровень | ТТЛ | |||||||||||||
| Блок питания | 5,0 В/1 А | |||||||||||||
| Потребляемая мощность | ≤2,5 Вт | ≤6,5 Вт | ||||||||||||
| Размеры (Ш × В × Г) | 170 × 120 × 18 (мм) | 190 × 120 × 18 (мм) | ||||||||||||
| Вес устройства | 0,26 кг | 0,3 кг | ||||||||||||
Опора
Принадлежности
Запрос
RS PRO 2205A Осциллограф на базе ПК
RS PRO Компактный USB-осциллограф для ПК, 2 канала, 20 МГц Представляем USB-осциллограф для ПК от нашего собственного бренда RS PRO, сверхкомпактный и современный альтернативный осциллограф, который позволяет вам легко носите устройство в кармане или футляре и используйте его для самых разных целей.
Компактный USB-осциллограф RS PRO идеально подходит для мобильных инженеров и может легко подключаться к портативному ноутбуку или экрану для визуального отображения результатов.
Этот портативный прибор имеет полосу пропускания 20 МГц и память захвата 16 КБ, что позволяет регистрировать до 2000 сигналов в секунду. Благодаря 8-битному вертикальному разрешению и максимальной частоте дискретизации 200 Мвыб/с этот высококачественный USB-осциллограф более чем способен работать с широким спектром аналоговых, цифровых электронных и встроенных системных приложений. Это компактное устройство также предлагает широкий спектр возможностей измерения, включая частоту, среднеквадратичное значение переменного тока, истинное среднеквадратичное значение, среднее значение постоянного тока, скорость спада, скорость нарастания и многое другое, предлагая универсальный инструмент.
С помощью USB-кабеля и USB-интерфейса в комплекте устройство можно подключить к компьютеру или ноутбуку, что позволяет быстро и эффективно печатать, копировать, сохранять и обмениваться данными в любое время, что идеально подходит для устранения неполадок и анализа на ходу.
Особенности и преимущества:
- Полоса пропускания 20 МГц, 2 входных канала
- Частота дискретизации 200 Мвыб/с в режиме реального времени и 4 Гвыб/с в эквиваленте
- Память захвата 16 кС 5
0054 Ultra-Compact Design - USB-подключенные и мощные
- Декодирование серийного протокола
- Тестирование лимита маски
- Math Channels и Filters
- 44444.SIGNINGSINDINGE
- 4444.
- Анализатор спектра с режимами удержания амплитуды, среднего и пикового значения
- Функциональный генератор и генератор сигналов произвольной формы
444.srigning TRIGED
Основные характеристики
Ультракомпактный осциллограф RS PRO с интерфейсом USB работает на базе программного обеспечения PicoScope и предлагает широкий спектр функций, включая большой размер дисплея, опорные формы сигналов, автоматические измерения и многое другое.
Программное обеспечение Picoscope также позволяет отображать до восьми сигналов в одном представлении, включая опорные сигналы и математические каналы. Кроме того, программное обеспечение позволяет анализировать данные во временной и частотной областях одновременно с несколькими представлениями, что позволяет работать более эффективно.
Еще одна замечательная функция, предлагаемая этим универсальным устройством, — усовершенствованная цифровая синхронизация, позволяющая запускать осциллограф по малейшим сигналам, исключая при этом ошибки синхронизации. Также доступен отличный выбор расширенных триггеров, включая триггеры ширины импульса, окна и триггера отключения, которые помогут вам быстро найти и зафиксировать сигнал.
Последовательное декодирование — еще одна замечательная функция, встроенная в USB-осциллограф RS PRO, позволяющая отображать данные в виде графика, таблицы или в обоих случаях одновременно.
Типичные области применения
Осциллографы — это разновидность электронных приборов, обычно используемых для захвата, обработки, отображения и анализа ширины полосы и формы электронных сигналов.
Осциллографы доступны в различных размерах для различных областей применения: от карманных для работы в пути до крупных настольных приборов. Эти универсальные приборы доступны в различных типах, включая цифровые, аналоговые, смешанные сигналы, смешанные домены и многие другие, и все они могут похвастаться различными, но впечатляющими измерительными возможностями.
Компактные и портативные USB -ПК осциллографы обычно используются для применений, в том числе:
- Инженеры на перемещении
- Образование
- Hobby и Professional Field
FAQ
FAQS
AWS
AWS
.
x1 Краткое руководство
x1 Техническое описание
x1 Кабель USB 2.
0
x1 Набор из двух пассивных пробников 60 МГц (10:1/1:1)
Как питается этот осциллограф?
Питание этого компактного осциллографа осуществляется через прилагаемый USB-кабель.
Включает ли дисплей?
Этот сверхкомпактный и портативный USB-осциллограф для ПК не имеет экрана дисплея, однако результаты и данные можно просматривать и анализировать, подключив прибор к ноутбуку или компьютеру через USB-кабель, предлагая ограниченный размер дисплея. размеру подключенного экрана.
Для использования в качестве расширенного осциллографа, анализатора спектра, функционального генератора, генератора сигналов произвольной формы и декодера протоколов. Модели со смешанными сигналами также имеют 16-канальный логический анализатор. Полноценная лаборатория электроники в одном компактном недорогом устройстве с питанием от USB.
