Что такое USB-осциллограф на базе ПК. Какие преимущества он имеет перед автономными осциллографами. Какими ключевыми функциями обладают USB-осциллографы Perytech. Как выбрать и купить подходящий USB-осциллограф.
Что представляет собой USB-осциллограф на базе ПК
USB-осциллограф на базе ПК — это компактное измерительное устройство, которое подключается к компьютеру через USB-порт. В отличие от автономных осциллографов, он не имеет собственного экрана и органов управления. Все функции управления и отображения реализованы через программное обеспечение на компьютере.
Типичная схема использования USB-осциллографа выглядит следующим образом:
- Осциллограф подключается к ПК через USB-кабель
- На компьютере устанавливается специальное ПО
- К входам осциллографа подключаются измерительные щупы
- Измеряемый сигнал отображается на экране компьютера
- Управление осуществляется через интерфейс программы
Такая конструкция позволяет сделать прибор компактным и недорогим, сохранив при этом широкую функциональность.
Основные преимущества USB-осциллографов
По сравнению с автономными моделями, USB-осциллографы имеют ряд важных достоинств:
- Компактные размеры и малый вес, удобство переноски
- Низкая стоимость за счет отсутствия экрана и органов управления
- Большой экран компьютера для отображения сигналов
- Удобная обработка и сохранение результатов на ПК
- Возможность создания собственных программ управления
- Простота обновления программного обеспечения
Эти преимущества делают USB-осциллографы отличным выбором для многих применений, особенно в образовании, любительской электронике и мобильной диагностике.
Ключевые функции USB-осциллографов Perytech
Рассмотрим основные возможности USB-осциллографов на примере моделей Perytech:
Удобный пользовательский интерфейс
Программное обеспечение Perytech имеет интуитивно понятный интерфейс, похожий на панель управления реального осциллографа. Это позволяет быстро освоить работу с прибором даже начинающим пользователям.
Широкие измерительные возможности
Осциллографы обладают функциями автоматических измерений, курсорных измерений, БПФ-анализа, математических операций с сигналами. Это обеспечивает глубокий анализ исследуемых сигналов.
Режим логического анализатора
Поддерживается декодирование цифровых протоколов, таких как I2C, SPI, UART и др. Это значительно упрощает отладку цифровых устройств.
Функция объединения нескольких осциллографов
Возможно объединение до 4-х приборов в единую 8-канальную систему. Это позволяет исследовать сложные многоканальные сигналы.
Чем отличаются USB-осциллографы Perytech от других бюджетных моделей
При выборе недорогого USB-осциллографа важно обратить внимание на следующие особенности моделей Perytech:
- Наличие аппаратного триггера для стабильной синхронизации
- Поддержка связи по постоянному и переменному току
- Высокое входное напряжение до 40 В
- Малый шаг вертикальной развертки от 2 мВ/дел
- Наличие режима измерения тока
- Возможность ограничения полосы пропускания
- Встроенный частотомер
- Эквивалентная дискретизация для периодических сигналов
Эти функции обеспечивают более широкие измерительные возможности по сравнению с самыми дешевыми моделями на рынке.
Как выбрать подходящую модель USB-осциллографа Perytech
Компания Perytech предлагает три основные модели USB-осциллографов:
- DSO-2100: частота дискретизации 120 МВыб/с, полоса 60 МГц
- DSO-2200: частота дискретизации 240 МВыб/с, полоса 100 МГц
- DSO-2400: частота дискретизации 400 МВыб/с, полоса 100 МГц
При выборе модели следует учитывать следующие факторы:
- Максимальная частота исследуемого сигнала — должна быть как минимум в 5 раз ниже полосы пропускания осциллографа
- Требуемая детализация быстрых процессов — определяется частотой дискретизации
- Количество одновременно исследуемых сигналов — все модели имеют 2 канала
- Бюджет — более производительные модели стоят дороже
Для большинства любительских применений будет достаточно базовой модели DSO-2100. Для профессионального использования рекомендуется выбирать DSO-2200 или DSO-2400.
Способы приобретения USB-осциллографов Perytech
Существует несколько вариантов покупки осциллографов Perytech:
- Напрямую у производителя через сайт. Принимаются платежи через T/T, PayPal и Alipay
- У официальных дилеров в разных странах. Список можно найти на сайте компании
- Через магазин Perytech на eBay
- В магазине Perytech на Amazon
При покупке рекомендуется уточнять комплектацию и гарантийные обязательства. Стандартная комплектация включает сам осциллограф, 2 щупа, USB-кабель и диск с ПО.
Заключение: USB-осциллограф как доступный инструмент для измерений
USB-осциллографы на базе ПК представляют собой отличную альтернативу дорогим автономным моделям. Они обеспечивают широкие измерительные возможности при компактных размерах и доступной цене. Модели Perytech отличаются удобным интерфейсом и наличием важных функций, которых нет у самых дешевых аналогов. Это делает их хорошим выбором как для начинающих радиолюбителей, так и для профессионалов, которым нужен портативный измерительный инструмент.
Двухканальный USB осциллограф на STM32
Ниже представлен проект недорого USB осциллографа с применением STM32 микроконтроллера. Особенности устройства:
— использование очень дешевых STM32F103 микроконтроллеров в LQFP48 корпусе.
— односторонняя печатная плата, удобная для изготовления в домашних условиях.
— выборка 2x461kSps (2x300kSps в старых версиях), 8 бит, передача данных по USB в реальном времени.
— прошивка по UART.
— диапазон рабочих напряжений 0 — 6.6 Вольт. Нестандартное входное сопротивление 20 кОм (к несчастью, большее значение вызывает помехи на АЦП. Возможно, это можно исправить использованием ОУ. Обратите внимание: сопротивление может быть увеличено при использовании новой прошивки, которая использует отдельный АЦП для каждого канала).
Сигнал 300 мВ снятый при помощи miniscope v4:
Общая стоимость компонентов не превысила 10$.
Принципиальная схема USB-осциллографа:
Печатная плата — односторонняя, размер 66мм x 36мм.
Среда разработки
Для разработки miniscope v2 необходимо было выбрать среду разработки для STM микроконтроллеров. В этом файле лежат примеры проекта для IAR, Keil, RIDE, HiTop и TrueSTUDIO. К сожалению, не один из них мне не подошел. RIDE и HiTop требуют покупки лицензии через 7 дней. Пробные версии IAR и Keil имеют ограничение на размер кода и забирают очень много дискового пространства. То же самое с TrueSTUDIO.
В результате я выбрал CooCox, дистрибутив которого весит 115 МБ и около ~ 800 МБ после установки и распространяется бесплатно.
Прошивка микроконтроллера
На плате нет JTAG/SWD разъема, так как прошивка должна быть загружена по UART. Чтобы войти в режим загрузки, нажмите и удерживайте кнопку BOOT при нажатии кнопки RESET. Программа STM «Flash Loader Demo» без проблем работает с USB-UART переходником. Нормальное напряжение на выводах микроконтроллера 5В, поэтому можно использовать 5 или 3.3В RS232-UART/USB-UART переходник.
Кнопка RESET может быть удалена — микроконтроллер переходит в режим загрузки при нажатой кнопке BOOT если USB подключен.
Так как USB подключено без 1.5 кОм подтягивающих резисторов, его необходимо заново подключить после прошивки.
Проект для тестирования микроконтроллера и зуммер: stm32scopeTest.7z
Советы по передаче данных по USB
Используйте CDC в качестве шаблона. Есть две конечных точки BULK. Для повышения скорости CDC потребуются небольшие изменения.
1. Уменьшите значение VCOMPORT_IN_FRAME_INTERVAL. Я не уверен, что значение = 1 подходит при двунаправленной передаче, поэтому я поставил значение = 2.
2. Увеличение значения USART_RX_DATA_SIZE. Я использовал 8192 байт (2 х 4 Кб), но я думаю, что существенной разницы при использовании 4096 байт.
3. Изменение Handle_USBAsynchXfer, т.к. он не будет передавать данные, если USART_Rx_Buffer будет полный. Таким образом, после каждого номера SOF будет отправлен максимальный по номеру байт.
Убедитесь, что на ПК приложение постоянно готово к приему данных. Убедитесь, что приоритет чтения для него выше, чем у других приложений. Я использовал libusb, поэтому я использовал сочетания usb_submit_async / usb_reap_async для задания очереди запросов чтения.
Я не интересовался высокой скорость передачи данных с ПК, поэтому у меня нет советов по этому поводу. Miniscope v2c оправляет данные на ПК с максимально возможной скоростью. Данные отправляемые с ПК незначительны (ID запроса, изменение аналогового усиления).
Список радиоэлементов
| Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Микроконтроллер | STM32F10XCXT6 | 1 | STM32F103? | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| IC1 | Линейный регулятор | LF33 | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| D1-D4 | Диод Шоттки | BAT42 | 4 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C1 | Электролитический конденсатор | 10 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C2 | Электролитический конденсатор | 100 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C3, C4, C6-C9, C13 | Конденсатор | 100 нФ | 7 | Поиск в магазине Отрон | ||
| C5 | Электролитический конденсатор | 22 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C10, C12 | Конденсатор | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | ||
| C11, C14 | Конденсатор | 47 пФ | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| C15, C16 | Конденсатор | 22 пФ | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| R1-R3, R7, R10 | Резистор | 10 кОм | 5 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| R4, R8 | Резистор | 27 Ом | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| R5, R6 | Резистор | 100 Ом | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| R9 | Резистор | 1. | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| Q1 | Кварц | 8 МГц | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| L1 | Дроссель | BL01RN1A | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
| SG1 | Пьезоизлучатель | F/TMB | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| S1, S2 | Кнопка | Замыкающая | 2 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| X1 | Разъём | USB | 1 | Поиск в магазине Отрон | В блокнот | |
| JP2 | Разъём | PLS-4 | 1 | Входы | Поиск в магазине Отрон | В блокнот |
| JP3 | Разъём | PLS-3 | 1 | UART | Поиск в магазине Отрон | В блокнот |
| Добавить все | ||||||
5 кОмОригинал статьи
Теги:
- Перевод
- CooCox CoIDE
- Eagle
- Микроконтроллер
- STM32
- USB
- Осциллограф
Осциллографы высокого разрешения | Пикоскоп серии 4000
- Осциллографы и регистраторы данных
- Автомобилестроение
- Пресс
- Карьера
- Продукты
- Скачано
- Форум
- Поддержка
- Библиотека
- Новости
- О компании
- Дом
- Продукты
- Осциллографы
- Пикоскоп серии 4000
PicoScope 4444 Осциллограф с дифференциальным входом
4 дифференциальных канала
Полоса пропускания 20 МГц
Разрешение 14 бит
Буферная память 256 мс
Гибкий интерфейс пробника с питанием
Осциллографы высокого разрешения серии PicoScope 4000A
2, 4 и 8 каналов
12-битное разрешение
Полоса пропускания 20 МГц
Буферная память 256 МС
SuperSpeed USB 3.
0От £ 659
PicoScope 4262 16-разрядный осциллограф высокого разрешения
2 канала
16-разрядное разрешение
Полоса пропускания 5 МГц
Дискретизация 10 Мвыб/с
Буферная память 16 Мвыб.
От £ 1025
ПрокрутитьОтзывы
Комплект (2408B) отличается очевидным качеством, его легко настроить и откалибровать, а бесплатно загружаемое программное обеспечение требует разумного обучения. Превосходный набор, превосходная поддержка, что еще я могу сказать.
Роп ОннорЯ использую пикоскоп 4224 уже много лет. Я путешествую за границу, так что это было идеально из-за его физических размеров. Хранение сигналов на моем ноутбуке очень просто, что позволяет мне быстро отправлять сигналы по электронной почте своим коллегам.
АндрейНе многие USB-прицелы работают на Win, Mac и Linux, так что это доказывает мне, что ребята из Pico действительно заботятся о нас, клиентах.
Рауль Трифан
Это значительно упростило мое решение, когда я собирался купить USB-прицел.Мы используем Picoscope 6404D в течение достаточно долгого времени и поражены его точностью и мощной эмуляцией при работе с многочисленными оценками сигналов.
Дж МохантиPicoLog TC-08: Это очень хорошее устройство, которое стабильно и надежно работает.
Джефф ХьюлеттОтличный прицел. У меня была странная проблема — она не работала на одном из моих ПК. Служба поддержки предоставила мне первоклассный сервис. Если бы я мог поставить 6 звезд за обслуживание клиентов — я бы сделал это.
Нильс ЛарсенИдеальный партнер для разработки приводов шаговых двигателей с энкодером. Поскольку прилагаемое программное обеспечение действительно стабильно, этот тип устройства является отличным инструментом для больших задач!
Гельмут ШёттнерВеликолепное оборудование на вес золота
Найджел КлинчНастолько прост в использовании и превосходит все другие, которыми я когда-либо пользовался.
Джон Д. СамсингВместо веб-камеры на экране настольного осциллографа было предложено использовать PicoScope для обмена осциллограммами через демонстрацию экрана.
Сначала мы немного колебались… но это сработало безупречно, и теперь все отправляются за покупками пикоскопов!
T Lövskog • Старший вице-президент по инновациям в Additude ABБольшая функциональность в компактном размере. Мне очень нравится перемещать указатель мыши в определенную позицию, и время и напряжение отображают значения в этой точке. Калибровочное оборудование очень просто с этой функцией.
Дон Хорейн
Это значительно упростило мое решение, когда я собирался купить USB-прицел.
USB-осциллограф на базе ПК от $129 до
Удобный интерфейс
Режим логического анализатора и функции декодирования шины
Максимальная частота дискретизации 120–400 Мвыб/с
Если вам необходимо измерить цифровой сигнал, вы можете выбрать наш осциллограф смешанных сигналов
Что такое USB-осциллограф для ПК?
Преимущества USB-осциллографа на базе ПК
Характеристики USB-осциллографа Perytech
Чем USB-осциллограф Perytech отличается от других недорогих осциллографов?
Как купить?
Спецификация
Разница между USB-осциллографами на базе ПК (называемыми USB-осциллографами) и автономными осциллографами заключается в том, что USB-осциллографы не имеют кнопок или экрана и подключаются к компьютеру через USB.
Затем устройство управляется компьютером, и результаты отображаются на экране компьютера. На следующем рисунке показано использование USB-осциллографа:
По сравнению с автономными осциллографами USB-осциллографы на базе ПК имеют следующие преимущества:
1. Маленький размер, удобство переноски.
2. Экран ПК больше, поэтому сигналы видны более четко.
3. Без экрана, поэтому цена ниже.
4. Интерфейс ПК позволяет легко обрабатывать и редактировать файлы.
5. Пользователи могут создавать свои собственные программы для управления осциллографом.
Функция 1: Дружественный интерфейс
Во многих программах для USB-осциллографов используется обычная оконная конструкция, поскольку ее проще всего спроектировать. Однако такая конструкция не соответствует реальному использованию осциллографов и вызывает трудности и неудобства у пользователей.
Дизайн программного обеспечения USB-осциллографа Perytech аналогичен программному обеспечению реального осциллографа, как показано на следующем снимке экрана. Интерфейс чрезвычайно удобен для пользователя, и большинство пользователей могут работать со всеми функциями даже при отсутствии руководства пользователя.
Программная панель может отображаться в пяти размерах или отображаться в полноэкранном режиме.
Функция 2: Мощная программная функция
Программное обеспечение включает множество функций автоматического измерения, таких как максимальное значение, минимальное значение, частота и период.
Функция курсора полезна и удобна для разработки отчетов.
В функции обзора в верхней части экрана отображается вся кривая, а под ней показана увеличенная часть кривой. Серую область можно перетаскивать вверху или использовать полосу прокрутки внизу для изменения отображаемого раздела.
Функция БПФ автоматически определяет пиковые значения. Функцию БПФ можно включить для просмотра в частотной области.
Эквивалентная функция дискретизации: для периодических сигналов эта функция анализирует сигналы и отображает их в виде графика с частотой дискретизации 4 Гвыб/с. Это увеличивает разрешение выборки и предоставляет пользователю больше деталей.
Программное обеспечение осциллографа имеет множество математических функций, таких как сложение, вычитание, умножение, деление и возведение в квадрат.
Кривая Лиссажу, отображаемая в режиме X-Y.
Функция счетчика частоты имеет точность 0,1 Гц
Функция сохранения позволяет пользователям сохранять файлы в форматах *.png, *.bmp или *.csv для файлов Excel и *.txt или *.m для файлов MATLAB. На приведенном ниже рисунке используется функция MATLAB «plot()» для построения графика волны.
Функция 3: Функция стекирования
Функция суммирования используется для объединения нескольких осциллографов. До четырех USB-осциллографов можно объединить в один 8-канальный осциллограф. Как стекировать DSO?
Функция 4: Режим логического анализатора: простой для декодирования цифровой протокол
Режим логического анализатора может декодировать данные шины и экономить время разработки. Этот режим может декодировать распространенные протоколы, такие как: I2C, UART, I2S, PS2, шина CAN, 1-Wire, S/PDIF, шина Lin, Microwire, Miller, Manchester, шина SM и Modbus. Будет продолжать добавляться и бесплатное обновление.
В режиме логического анализатора предусмотрена функция «список пакетов». Эта функция может отображать пакет в окне, чтобы можно было просмотреть больше данных в одном окне. На следующем снимке экрана показана декодированная шина I2C и список пакетов.
Демонстрация программного обеспечения логического анализатора
Функция 5: Предоставляет LabVIEW API
LabVIEW можно использовать для разработки программы измерений.
Особенность 6: Стильный минималистичный внешний вид, тонкий и легкий
USB-осциллограф Perytech выполнен в черном корпусе из алюминиевого сплава с превосходной текстурой. Корпус из сплава подвергается тонкой обработке поверхности, что придает внешнему виду очень модный вид. Внешний вид очень модный, с отличной текстурой. Устройство маленькое, легкое и удобное для переноски.
Передняя и задняя панели имеют лазерную гравировку. Это не только эстетично, но и не имеет проблем с отслаиванием краски в будущем.
В следующей таблице осциллограф Perytech USB сравнивается с другими недорогими осциллографами.
Модель Perytech основана на DSO-2100.
| Функция | Перитех | Другое |
|---|---|---|
| *Аппаратный триггер | Да | № |
| Муфта переменного/постоянного тока | Да | № |
| Максимальное измеренное напряжение (датчик x1) | 40В | 5В |
| Деление минимального напряжения | 2 мВ | 20 мВ |
| Режим измерения тока | Да | № |
| Ограничение пропускной способности | Да | № |
| Частотомер | Да | № |
| Эквивалентная выборка | Да | № |
| Задержка запуска | Да | № |
| Частота дискретизации | 60 Мвыб/с при двухканальном режиме 120 Мвыб/с при одноканальном режиме | 48МС/с |
| Функция стека | Да | № |
| Программный интерфейс | Отлично | Бедный |
| Режим логического анализатора | Да | № |
* Аппаратный триггер — важная часть осциллографа.
Некоторые недорогие осциллографы не включают эту функцию, поскольку она увеличивает стоимость, однако отсутствие этой функции приводит к многочисленным проблемам. Просмотрите следующее видео, чтобы понять важность аппаратных триггеров:
Есть четыре способа приобрести нашу продукцию.
1. Покупка непосредственно у нас : Мы принимаем T/T, PayPal и Alipay. Пожалуйста, свяжитесь с нами напрямую.
2. Покупка у местных дилеров : На этом веб-сайте можно найти ближайших к вам дилеров и совершить покупку у них.
3.eBay : У нас также есть магазин eBay. Не стесняйтесь посетить наш магазин eBay.
4.Amazon : Вы также можете приобрести нашу продукцию через Amazon. Не стесняйтесь посетить наш магазин Amazon.
Аксессуары
В комплект поставки USB-осциллографа входят: внешняя коробка, корпус осциллографа, диски, пробник x 2, кабель USB 2.
0.
Принадлежности включают высококачественный пробник 100 МГц, 2 шт.
Входное напряжение 
