Сделал себе простенький цифровой осциллограф. Скорее даже, осциллографический тестер.
Конечно, не бог весть что, но для радиолюбительского хобби сойдет.
Технические характеристики:
Количество каналов: 2 (A, B);
Режимы работы: канал A, канал B, оба канала;
Входной импеданс: ~1—2МОм, 15пф;
Чувствительность: 1В, 8В, 60В, 400В (ампл.);
Усилитель входного сигнала (КУ): х1 — х10;
Максимальное входное напряжение: 400В (ампл.);
Переключение типа вх. сигнала: AC / DC;
Вертикальное разрешение: 8 бит;
Режимы запуска развертки: автоматический, ручной-однократный, ждущий;
Диапазоны развертки:
один канал: 0.1 мкс/дел, 1мкс, 10мкс, 100мкс, 1мс, 10мс, 100мс;
оба канала: 0.2 мкс/дел, 1мкс, 10мкс, 100мкс, 1мс, 10мс, 100мс;
Множитель периода развертки: х1 — х100:
Объем буфера выборок: 1000 байт;
Размер кадра: 100 выборок;
Источники синхронизации: канал A, канал B, внешний источник, внутренний тестовый генератор;
Технология синхронизации: аппаратная, по двум уровням опорного напряжения;
Виды синхронизации: спадающий/нарастающий фронт;
Регулировка уровней синхронизации:
основной: -100% — +100% макс. амплитуды от 0;
предварительный: 0% — 20% макс. амплитуды от основного уровня;
Тестовый генератор: меандр: 62,5Гц — 10МГц, 1В;
Графический дисплей: монохромный 64х128 пикс. Вид. область 72х40 мм., параллельный 8ми битный интерфейс, контроллер- ST7920;
Область осциллограммы: 56х100 точек.
Объем буфера экрана: 1024 байт;
Скорость вывода буфера на экран: ~ 50мс;
Управление: 6 кнопок, 2 энкодера;
Разъемы: 2 ВЧ разъема (A,B), вход внешней синхронизации, выход тестового генератора, внешнее питание;
Источник питания внешний: =6…12В, 300…150 мА;
Источник питания внутренний: солевые/щелочные элементы ААА (6 шт.);
Дополнительно:
-Технология «Anti aliasing» - защита от искажения квантования вызванного стробоскопическим эффектом;
-Включение/выключение одной тактовой кнопкой;
-Звуковое сопровождение нажатий кнопок и достижения границ регулировок;
-Светодиодная индикация режимов делителей, режима AC / DC, режима сканирования;
-Индикация уровня напряжения на источнике питания;
-Плавная регулировка уровня подсветки экрана;
-Режим отображения с двумя маркерами. Которые можно двигать поворотом энкодера. Для удобства измерения временных интервалов и уровней сигналов;
-Сохранение всех настроек прибора при выключении.
Краткое описание и устройство:
Технология «Anti aliasing» подробно описана у товарища SSMix, в статье: «Карманный цифровой осциллограф “Спрут” » на «РадиоКоте». У автора заимствована только идея, практическая реализация собственная. Так-же использовались технические решения товарища kotovasiya с того-же сайта, автора известного осциллографа “Хамелеон”. И товарища Гармаш Геннадий, автора осциллографа “OSCAR”. Большое им спасибо.
В осциллографе используется контроллер Atmega-64A, тактируемый генератором на 32МГц. Контроллер чувствует себя прекрасно на такой частоте, никаких сбоев в работе замечено не было. Температура чипов контроллера и АЦП порядка 50ºС.
Для АЦП используются 2 простых и надежных чипа AD9280. Несколько раз перепаивал без потерь. Брал в Китае, поэтому цена адекватная. АЦП тактируются с того_же генератора.
Входной усилитель — на двух корпусах MCP6022 в несколько нестандартном включении. Коэффициэнт усиления задается сдвоенным цифровым потенциометром MCP42010, сидящем на шине SPI контроллера.
Режимы AC / DC переключается сдвоенным твердотельным реле PVT422 расчитанным на максимальное напряжение в 400 Вольт.
Входные делители и переключатель источников синхронизации на мультиплексорах 74HC4052.
Реле и мультиплексоры управляются сдвиговым регистром с защелкой — 74HC595, тоже посаженным на шину SPI.
Для синхронизации используется внутренний компаратор контроллера, на который подается сигнал с источника синхронизации и два коммутируемых уровня опорного напряжения. В качестве опорных напряжений для компаратора используются 2 ШИМ сигнала с Timer/Counter3, коммутируемых мультиплексором внутреннего АЦП контроллера. Т.е. В схеме синхронизации используются только потроха контроллера + 4 пассивных элемента обвязки.
Напряжение питания схемы для расчетов и напряжение источника питания меряется АЦП контроллера.
Схема запитана от импульсного преобразователя MC34063 с использованием полевого транзистора. Отрицательное напряжение снимается с инвертора ICL7660.
Схема управления и индикации сделана на отдельной съемной плате, Чтобы не переделывать основную плату, если, что. На разъем платы выведен единственный свободный пин контроллера, можно еще что-нибудь на него повесить.
Корпус и кнопки напечатал на 3D принтере, лицевую панель - на лазерном. Бумажную лицевую панель заламинировал и прилепил на двухсторонний скотч.
Программа написана в CodeVisionAVR 3,12 на ”С” c использованием ассемблерных вставок.
Конструкция не претендует на звание идеальной, возможно есть ошибки, что-то можно или нужно было сделать по другому. Конструктивные предложения/критика уместны.
ТУТ ВИДЕО
Конечно, не бог весть что, но для радиолюбительского хобби сойдет.
Технические характеристики:
Количество каналов: 2 (A, B);
Режимы работы: канал A, канал B, оба канала;
Входной импеданс: ~1—2МОм, 15пф;
Чувствительность: 1В, 8В, 60В, 400В (ампл.);
Усилитель входного сигнала (КУ): х1 — х10;
Максимальное входное напряжение: 400В (ампл.);
Переключение типа вх. сигнала: AC / DC;
Вертикальное разрешение: 8 бит;
Режимы запуска развертки: автоматический, ручной-однократный, ждущий;
Диапазоны развертки:
один канал: 0.1 мкс/дел, 1мкс, 10мкс, 100мкс, 1мс, 10мс, 100мс;
оба канала: 0.2 мкс/дел, 1мкс, 10мкс, 100мкс, 1мс, 10мс, 100мс;
Множитель периода развертки: х1 — х100:
Объем буфера выборок: 1000 байт;
Размер кадра: 100 выборок;
Источники синхронизации: канал A, канал B, внешний источник, внутренний тестовый генератор;
Технология синхронизации: аппаратная, по двум уровням опорного напряжения;
Виды синхронизации: спадающий/нарастающий фронт;
Регулировка уровней синхронизации:
основной: -100% — +100% макс. амплитуды от 0;
предварительный: 0% — 20% макс. амплитуды от основного уровня;
Тестовый генератор: меандр: 62,5Гц — 10МГц, 1В;
Графический дисплей: монохромный 64х128 пикс. Вид. область 72х40 мм., параллельный 8ми битный интерфейс, контроллер- ST7920;
Область осциллограммы: 56х100 точек.
Объем буфера экрана: 1024 байт;
Скорость вывода буфера на экран: ~ 50мс;
Управление: 6 кнопок, 2 энкодера;
Разъемы: 2 ВЧ разъема (A,B), вход внешней синхронизации, выход тестового генератора, внешнее питание;
Источник питания внешний: =6…12В, 300…150 мА;
Источник питания внутренний: солевые/щелочные элементы ААА (6 шт.);
Дополнительно:
-Технология «Anti aliasing» - защита от искажения квантования вызванного стробоскопическим эффектом;
-Включение/выключение одной тактовой кнопкой;
-Звуковое сопровождение нажатий кнопок и достижения границ регулировок;
-Светодиодная индикация режимов делителей, режима AC / DC, режима сканирования;
-Индикация уровня напряжения на источнике питания;
-Плавная регулировка уровня подсветки экрана;
-Режим отображения с двумя маркерами. Которые можно двигать поворотом энкодера. Для удобства измерения временных интервалов и уровней сигналов;
-Сохранение всех настроек прибора при выключении.
Краткое описание и устройство:
Технология «Anti aliasing» подробно описана у товарища SSMix, в статье: «Карманный цифровой осциллограф “Спрут” » на «РадиоКоте». У автора заимствована только идея, практическая реализация собственная. Так-же использовались технические решения товарища kotovasiya с того-же сайта, автора известного осциллографа “Хамелеон”. И товарища Гармаш Геннадий, автора осциллографа “OSCAR”. Большое им спасибо.
В осциллографе используется контроллер Atmega-64A, тактируемый генератором на 32МГц. Контроллер чувствует себя прекрасно на такой частоте, никаких сбоев в работе замечено не было. Температура чипов контроллера и АЦП порядка 50ºС.
Для АЦП используются 2 простых и надежных чипа AD9280. Несколько раз перепаивал без потерь. Брал в Китае, поэтому цена адекватная. АЦП тактируются с того_же генератора.
Входной усилитель — на двух корпусах MCP6022 в несколько нестандартном включении. Коэффициэнт усиления задается сдвоенным цифровым потенциометром MCP42010, сидящем на шине SPI контроллера.
Режимы AC / DC переключается сдвоенным твердотельным реле PVT422 расчитанным на максимальное напряжение в 400 Вольт.
Входные делители и переключатель источников синхронизации на мультиплексорах 74HC4052.
Реле и мультиплексоры управляются сдвиговым регистром с защелкой — 74HC595, тоже посаженным на шину SPI.
Для синхронизации используется внутренний компаратор контроллера, на который подается сигнал с источника синхронизации и два коммутируемых уровня опорного напряжения. В качестве опорных напряжений для компаратора используются 2 ШИМ сигнала с Timer/Counter3, коммутируемых мультиплексором внутреннего АЦП контроллера. Т.е. В схеме синхронизации используются только потроха контроллера + 4 пассивных элемента обвязки.
Напряжение питания схемы для расчетов и напряжение источника питания меряется АЦП контроллера.
Схема запитана от импульсного преобразователя MC34063 с использованием полевого транзистора. Отрицательное напряжение снимается с инвертора ICL7660.
Схема управления и индикации сделана на отдельной съемной плате, Чтобы не переделывать основную плату, если, что. На разъем платы выведен единственный свободный пин контроллера, можно еще что-нибудь на него повесить.
Корпус и кнопки напечатал на 3D принтере, лицевую панель - на лазерном. Бумажную лицевую панель заламинировал и прилепил на двухсторонний скотч.
Программа написана в CodeVisionAVR 3,12 на ”С” c использованием ассемблерных вставок.
Конструкция не претендует на звание идеальной, возможно есть ошибки, что-то можно или нужно было сделать по другому. Конструктивные предложения/критика уместны.
ТУТ ВИДЕО
- Вложения
-
- Oscilloscope.7z
- Сорцы
- (118.66 КБ) 868 скачиваний
-
- PCB.7z
- Плата и Схема
- (225.78 КБ) 807 скачиваний
Но ещё не вечер....
и прекрасно работающий (в отличие от... 
