Do-it-yourself USB osciloskop: schéma

2. 4. 2019

Osciloskop je přenosné zařízení, které je navrženo pro testování mikročipů. Kromě toho je mnoho modelů vhodných pro průmyslové řízení a může být použito pro různé měření. Provedení osciloskopu s vlastními rukama není možné bez zenerovy diody, která je jeho hlavním prvkem. Tato část je nainstalována v zařízení s různým napájením.

Zařízení mohou navíc v závislosti na úpravách obsahovat kondenzátory, odpory a diody. Mezi hlavní parametry modelu patří počet kanálů. V závislosti na tomto indikátoru se maximální šířka pásma liší. Také při sestavování osciloskopu byste měli zvážit vzorkovací frekvenci a hloubku paměti. Pro analýzu dat se zařízení připojí k osobnímu počítači.

sonda pro osciloskop do-it-yourself

Jednoduchý obvod osciloskopu

Jednoduchý obvod osciloskopu obsahuje 5voltovou diodu Zener, jejíž kapacita závisí na typech odporů, které jsou instalovány na mikroobvodě. Pro zvýšení amplitudy kmitů se používají kondenzátory. Sondu pro osciloskop můžete vyrobit vlastními rukama z jakéhokoliv vodiče. V tomto případě je port vybrán samostatně v obchodě. Rezistory první skupiny musí odolat minimálnímu odporu v obvodu při 2 Ohm. Současně by měly být prvky druhé skupiny silnější. Nezapomeňte také na přítomnost diod v okruhu. V některých případech se rozdělí do mostů.

do-it-yourself osciloskop

Model s jedním kanálem

Jedenkanálový digitální osciloskop s vlastním rukama můžete použít pouze s diodou Zener 5 V. V takovém případě jsou v tomto případě silnější modifikace nepřijatelné. To je způsobeno skutečností, že zvýšené mezní napětí v obvodu vede ke zvýšení vzorkovací frekvence. Výsledkem je, že rezistory v přístroji se nemohou vypořádat. Kondenzátory pro systém jsou vzorkovány pouze v kapacitním typu.

Minimální odpor odporu by měl být udržován na 4 ohmech. Pokud vezmeme v úvahu prvky druhé skupiny, parametr přenosu by měl být v tomto případě 10 Hz. Aby bylo možné je zvýšit na požadovanou úroveň, používají se různé typy regulátorů. Někteří odborníci pro jednokanálové osciloskopy doporučují použití ortogonálních rezistorů.

V tomto případě je třeba poznamenat, že poměrně rychle zvyšují vzorkovací frekvenci. Avšak negativní aspekty v této situaci jsou stále přítomny a měly by být vzaty v úvahu. Především je důležité si uvědomit ostré excitace vibrací. V důsledku toho se zvyšuje asymetrie signálů. Navíc jsou problémy s citlivostí zařízení. V konečném důsledku nemusí být přesnost měření nejlepším.

do-it-yourself rozdělovač osciloskopu

Dvojkanálová zařízení

Vytvoření dvoukanálového osciloskopu vlastním rukama (diagram je uveden níže) je poměrně obtížný. Nejprve je třeba poznamenat, že v tomto případě jsou zenerové diody vhodné jak pro 5 V, tak pro 10 V. Zároveň by kondenzátory pro systém měly být používány pouze uzavřeného typu.

Díky tomu může být šířka pásma zařízení zvýšena na 9 Hz. Rezistory pro model jsou zpravidla ortogonální. V tomto případě stabilizují proces přenosu signálu. Pro vykonávání funkcí přidávání čipů se vybírají především série MMK20. Osciloskop můžete dělat dělením vlastních rukou z konvenčního modulátoru. Není to obzvlášť obtížné.

usb osciloskop do-it-yourself

Vícekanálové úpravy

Pro sestavení osciloskopu USB s vlastními rukama (diagram je uveden níže), dioda Zener bude vyžadovat poměrně silný. Problém v tomto případě je zvýšení kapacity řetězce. V některých situacích může být činnost rezistorů narušena kvůli změně omezující frekvence. K vyřešení tohoto problému mnoho z nich používá pomocné děliče. Tato zařízení značně přispívají ke zvýšení prahového limitu napětí.

Pomocí modulátoru můžete vytvořit dělič. Kondenzátory v systému musí být instalovány pouze v blízkosti Zenerovy diody. Analogové rezistory se používají ke zvýšení šířky pásma. Parametr záporného odporu se v průměru pohybuje kolem 3 ohmů. Blokovací rozsah závisí pouze na výkonu zenerové diody. Pokud omezovací frekvence prudce klesne po zapnutí zařízení, musí být kondenzátory nahrazeny silnějšími. Někteří odborníci doporučují instalaci diodové mosty. Je však důležité pochopit, že citlivost systému v této situaci se výrazně zhoršuje.

Navíc musíte vytvořit sondu pro zařízení. Aby osciloskop nebyl v konfliktu s osobním počítačem, je vhodnější použít mikroobvod typu MMP20. Sonda můžete vyrobit z libovolného diáře. Nakonec si člověk musí koupit pouze přístav. Pak pomocí páječky lze připojit výše uvedené prvky.

Osciloskop do-it-yourself schéma

5 V sestavy zařízení

U 5 V je osciloskop připojen se svými rukama pouze pomocí mikroobvodu typu MMP20. Je vhodný jak pro konvenční, tak pro výkonové odpory. Maximální odpor v obvodu by měl být 7 ohmů. V tomto případě závisí šířka pásma na rychlosti přenosu signálu. Oddělovače pro zařízení mohou být použity v různých typech. Dnes jsou statické analogy považovány za běžné. Šířka pásma v této situaci bude přibližně 5 Hz. Chcete-li ji zvýšit, musíte použít tetrodes.

Jsou vybrány v obchodě na základě frekvenční mezní hodnoty parametrů. Aby se zvýšila amplituda zpětného napětí, mnozí odborníci doporučují instalovat pouze samoregulační odpory. V takovém případě bude přenosová rychlost poměrně vysoká. Na konci práce je nutné vytvořit sondu pro připojení obvodu k osobnímu počítači.

10 V osciloskopy

Osciloskop je vyroben ručně zenerovou diodou, stejně jako uzavřené odpory. Pokud zvážíme parametry zařízení, pak indikátor vertikální citlivosti by měl být na úrovni 2 mV. Kromě toho byste měli vypočítat šířku pásma. Pro toto je přijata Kapacita kondenzátoru a odpovídá omezujícímu odporu systému. Rezistory pro zařízení jsou nejvhodnější typ pole. Aby se minimalizovala rychlost vzorkování, mnoho expertů doporučuje používat pouze 2V diody. Díky tomu může být dosažena vysoká přenosová rychlost signálu. Aby se sledovací funkce mohla provádět poměrně rychle, jsou mikroobvody instalovány jako MMP20.

Pokud plánujete režimy ukládání a přehrávání, musíte použít jiný typ. Měření kurzorů v tomto případě nebude k dispozici. Hlavní problém těchto osciloskopů lze považovat za prudký pokles omezující frekvence. To je zpravidla způsobeno rychlou kontrolou dat. Úlohu lze řešit pouze pomocí kvalitního děliče. Mnozí se však také spoléhají na zenerovou diodu. Můžete dělat dělič pomocí konvenčního modulátoru.

usb osciloskop do-it-yourself okruhu

Jak vyrobit model na 15 V?

Osciloskop to udělá sám s pomocí lineárních rezistorů. Nejvyšší odolnost, kterou dokáže odolat 5 milimetrů. Díky tomu na Zenerovy diodě není velký tlak. Dále byste se měli postarat o výběr kondenzátorů pro zařízení. Za tímto účelem je nutné provádět měření prahového napětí. Specialisté na toto použití používají tester.

Používáte-li pro osciloskop ladičkové rezistory, můžete zaznamenat zvýšenou vertikální citlivost. Výsledná data z důvodu testování mohou být nesprávná. Vzhledem k výše uvedenému je nutné použít pouze lineární analogy. Dále byste se měli postarat o instalaci portu připojeného k čipu přes sondu. Dělič je v tomto případě vhodnější instalovat přes sběrnici. Aby amplituda kmitání nebyla příliš velká, mnozí doporučují použití vakuových diod.

Použití rezistorů řady PPR1

Vytvoření osciloskopu USB pomocí vlastních rukou s těmito odpory není snadný úkol. V tomto případě je nejprve nutné odhadnout kapacitu kondenzátorů. Pro omezení napětí nepřesahuje 3 V, je důležité používat maximálně dvě diody. Navíc si uvědomte parametr jmenovité frekvence. Toto číslo je v průměru 3 Hz. Ortogonální odpory pro takový osciloskop nejsou jednoznačně vhodné. Změny konstrukce lze provést pouze pomocí děliče. Na konci práce je třeba provést přímo instalaci portu.

Modely s odpory PPR3

Osciloskop USB můžete dělat vlastními rukama pouze pomocí mřížkových kondenzátorů. Jejich zvláštností je, že úroveň negativního odporu v obvodu může dosáhnout 4 ohmy. Mikroobvody pro takové osciloskopy jsou vhodné pro nejrůznější. Pokud vezmeme standardní verzi typu MMP20, je nutné v systému zajistit alespoň tři kondenzátory.

Navíc je důležité dbát na hustotu diod. V některých případech indikátor šířky pásma závisí na tom. Pro stabilizaci procesu dělení odborníci doporučují pečlivě kontrolu vodivosti odporů před zapnutím zařízení. Nakonec je řídicí jednotka přímo připojena k systému.

do-it-yourself digitální osciloskop

Zařízení pro potlačení vibrací

Osciloskopy s jednotkou potlačení oscilace jsou zřídka využívány v naší době. Jsou nejvhodnější pro testování elektrických spotřebičů. Navíc je třeba si uvědomit jejich vysokou vertikální citlivost. V tomto případě by mezní frekvenční parametr v okruhu neměl přesáhnout 4 Hz. Zenerová dioda proto během provozu nedojde k přehřátí.

Osciloskop se provádí ručně pomocí čipu typu mřížky. Na začátku je nezbytné určit typy diod. Mnoho lidí v této situaci doporučuje používat pouze analogové typy. V tomto případě se však rychlost přenosu signálu může výrazně snížit.