- Naprava in namen
- USB osciloskop
- Možnost samostojno napajanje
- Namestitev v ohišje monitorja
- Izdelava iz avdio kartice
Osciloskop je orodje, ki ga ima skoraj vsak ljubiteljski radio. Toda za začetnike to stane preveč.
Problem visokih stroškov je rešen preprosto: obstaja veliko možnosti za izdelavo osciloskopa.
Računalnik je kot nalašč za takšno predelavo, njegova funkcionalnost in videz pa ne bosta vplivala.
Naprava in namen
Shema osciloskopa za začetnika amaterja je težko razumeti, zato ga morate upoštevati ne v celoti, ampak ga najprej razdeliti na ločene bloke:
Vsak blok je ločen čip ali plošča .
Signal preiskovane naprave vstopi skozi vhod Y v vhodni delilnik, ki nastavi občutljivost merilnega vezja. Po prehodu skozi predojačevalnik in zaporedno linijo vstopi v končni ojačevalnik, ki nadzoruje navpični odmik kazalnika. Višja kot je nivo signala, bolj se odkloni žarek. Tako je urejen kanal navpičnega odklona.
Drugi kanal - vodoravni odklon, je potreben za sinhronizacijo žarka s signalom. Omogoča vam, da držite žarek v določenih nastavitvah mesta.
Brez sinhronizacije bo žarek odplaval s zaslona.
Obstajajo tri vrste sinhronizacije: iz zunanjega vira, iz omrežja in iz preiskovanega signala. Če ima signal konstantno frekvenco, je bolje uporabiti sinhronizacijo iz njega. Laboratorijski generator signala ponavadi deluje kot zunanji vir. Namesto tega je za te namene primeren pametni telefon s posebno aplikacijo, ki je nameščena na njem, ki modulira impulzni signal in ga odda v vhod za slušalke.
Osciloskopi se uporabljajo pri popravilu, oblikovanju in konfiguraciji različnih elektronskih naprav. To vključuje diagnosticiranje sistemov vozil, odpravljanje težav z gospodinjskimi aparati in drugo.
Osciloskop meri:
- Moč signala
- Njegova oblika.
- Impulse znižana hitrost.
- Amplituda.
Omogoča tudi, da signal razmestite na tisočinke sekunde in si ga ogledate zelo podrobno.
Večina osciloskopov ima vgrajen frekvenčni števec.
USB osciloskop
Obstaja veliko možnosti za izdelavo domačih USB osciloskopov, vendar niso vsi na voljo za začetnike. Najlažja možnost je, da ga sestavite iz že pripravljenih komponent. Prodajajo jih v radijskih trgovinah. Cenejša možnost bi bila nakup teh radijskih komponent v kitajskih spletnih trgovinah, vendar si morate zapomniti, da komponente, kupljene na Kitajskem, morda ne delujejo, denar pa se jim ne vrne vedno. Po montaži morate dobiti majhno konzolo, povezano z osebnim računalnikom.
Ta možnost osciloskopa ima najvišjo natančnost. Če obstaja težava, kateri osciloskop izbrati za popravilo prenosnikov in druge zapletene opreme, je bolje, da se odločite za to.
Za izdelavo boste potrebovali:
- Tabla z ločenimi gosenicami.
- Procesor CY7C68013A.
- Analogno-digitalni pretvornik mikrovezja AD9288-40BRSZ.
- Kondenzatorji, upori, dušilke in tranzistorji. Ocene teh elementov so navedene na diagramu vezja.
- Spajkalni sušilnik za tesnjenje SMD komponent.
- Žica v lakirani izolaciji s prečnim prerezom 0, 1 mm².
- Toroidno jedro za navijanje transformatorja.
- Košček iz steklenih vlaken.
- Spajkalnik z ozemljenim konico.
- Spajka.
- Fluks
- Spajkalna pasta.
- Pomnilnik čipov EEPROM flash 24LC64.
- Telo.
- Vrata USB
- Vtičnica za povezovanje sond.
- Rele TX-4, 5 ali drug, s krmilno napetostjo največ 3, 3 V.
- 2 operacijska ojačevalnika AD8065.
- DC-DC pretvornik.
Zbrati morate v skladu s to shemo:
Radioamaterji običajno za izdelavo plošč s tiskanimi vezji uporabljajo način jedkanja. Toda na ta način izdelati dvostransko tiskano vezje s kompleksnim ožičenjem ne uspe, zato ga morate vnaprej naročiti v tovarni, ki proizvaja takšne plošče.
Če želite to narediti, morate v tovarno poslati risbo plošče, v skladu s katero bo izdelana. V isti tovarni izdelujejo deske različne kakovosti. Odvisno je od možnosti, izbranih ob nakupu.
Če želite na koncu dobro plačati, morate v vrstnem redu določiti naslednje pogoje:
- Debelina steklenih vlaken je najmanj 1, 5 mm.
- Debelina bakrene folije je vsaj 1 OZ.
- Skozi metalizacijo lukenj.
- Konzerviranje blazinic s svinčeno spajko.
Ko prejmete končano ploščo in kupite vse radijske komponente, lahko nadaljujete z montažo osciloskopa.
Prvi gre za DC-DC pretvornik, ki oddaja napetost +5 in -5 voltov.
Treba ga je sestaviti na ločeni plošči in povezati z glavno z zaščitenim kablom .
Spajkamo mikro vezja na glavno ploščo previdno, ne da bi jih pregrevali. Temperatura spajkalnika ne sme biti višja od tristo stopinj, sicer spajkani deli ne bodo uspeli.
Po namestitvi vseh komponent napravo sestavite v primerne velikosti in jo s kablom USB povežite z računalnikom. Zaprite mostiček JP1.
V računalnik morate namestiti in zagnati Cypress Suite, pojdite na zavihek EZ Console in kliknite LG EEPROM. V oknu, ki se prikaže, izberite datoteko vdelane programske opreme in pritisnite Enter. Počakajte, da napis Done zaključi, da je postopek uspešno zaključen. Če se namesto tega pojavi napaka, to pomeni, da je na neki stopnji prišlo do napake. Bliskavico morate znova zagnati in poskusiti znova.
Po vdelani programski opremi bo popolnoma izdelan lastno izdelan digitalni osciloskop.
Možnost samostojno napajanje
Doma radioamaterji običajno uporabljajo stacionarne naprave. Toda včasih se pojavi situacija, ko morate popraviti nekaj, ki se nahaja zunaj doma. V tem primeru potrebujete prenosni osciloskop z avtonomno močjo.
Pred montažo pripravite naslednje pripomočke:
- Nepotrebne Bluetooth slušalke ali zvočni modul.
- Android tablični računalnik ali pametni telefon.
- Litij-ionska baterija velikosti 18650.
- Drži ga.
- Krmilnik polnjenja.
- Vtičnica 2, 1 x 5, 5 mm.
- Priključek za merjenje sond.
- Sonde same.
- Preklopite.
- Plastična škatla izpod gobice za čevlje.
- Zaščitena žica s prečnim prerezom 0, 1 mm².
- Gumb za uro
- Toplo lepilo.
Razstaviti morate brezžične slušalke in iz nje izvleči nadzorno ploščo. Spajkalnik izklopite mikrofon, gumb za vklop in baterijo. Odložite desko na stran.
Namesto bluetooth slušalk lahko uporabite zvočni modul Bluetooth.
Z nožem odtrgajte preostalo gobo iz škatle in jo dobro očistite z detergenti. Počakajte, da se posuši in izrežite luknje za gumb, stikalo in priključke.
Spajte žice na vtičnice, držalo, gumb in stikalo. Namestite jih na njihova mesta in pritrdite z vročim lepilom.
Žice morajo biti povezane, kot je prikazano na diagramu:
Pojasnilo simbolov:
- Držalo.
- Preklopite.
- Stika "BAT +" in "BAT -".
- Krmilnik polnjenja.
- Stika "IN +" in "IN -".
- Priključek 2, 1 x 5, 5 mm.
- Stika "OUT +" in "OUT -".
- Stiki iz baterije.
- Uprava.
- Gumbi za vklop stikov.
- Gumb za uro
- Vtičnica za sonde.
- Zatiči za mikrofon
Nato spajte žice na krmilnik polnjenja in krmilno ploščo, nato pa jih položite v ohišje in pritrdite z vročim lepilom. Škatlo zaprite s pokrovom in jo zaskočite.
Nato naložite aplikacijo za navidezni osciloskop s playmarket-a in jo namestite na svoj pametni telefon. Vklopite modul Bluetooth in ga sinhronizirajte s pametnim telefonom. Sonde priključite na osciloskop in odprite njegov programski del na telefonu.
Ko se sonde dotikajo vira signala, se na zaslonu naprave Android pojavi krivulja, ki prikazuje nivo signala. Če se ni pojavila, pomeni, da je bila nekje storjena napaka.
Preveriti morate povezavo in celovitost notranjih komponent. Če je vse v redu, morate znova poskusiti zagnati osciloskop.
Namestitev v ohišje monitorja
To možnost domačega osciloskopa je enostavno namestiti v ohišje namiznega LCD monitorja. Ta rešitev prihrani malo prostora na namizju.
Za izdelavo boste potrebovali:
- Računalniški LCD monitor.
- DC-DC pretvornik.
- Matična plošča iz telefona ali tabličnega računalnika z izhodom HDMI.
- Vrata USB
- Košček HDMI kabla.
- Prečni prerez žice 0, 1 mm².
- Gumb za uro
- 1 kOhm upor.
- Dvostranski trak.
Vsak radioamater lahko osciloskop z lastnimi rokami integrira v monitor. Najprej morate odstraniti zadnji pokrov z monitorja in poiskati mesto za namestitev matične plošče. Ko se odločite za kraj, morate poleg njega izrezati luknje v ohišju za gumb in priključek USB.
Nato odstranite priključke HDMI, nameščene na plošči in na monitorju. Spajite en konec kabla na nožice na monitorju. To morate storiti glede na pinout:
Drugi konec kabla je treba s tablice prilepiti na ploščo. Pred spajkanjem vsake vene ga obesite z multimetrom. To bo pomagalo, da ne bi zamenjali njihovega vrstnega reda povezave.
Nato morate na nadzorni plošči najti točke s konstantno napetostjo 5, 9, 12, 19 ali 24 voltov. In spajkajte žice na njih.
Naslednji korak je, da odstranite gumb za vklop in mikro USB priključek s plošče tablice. Spajte žice na gumb ure in vtičnico USB in jih pritrdite v izrezane luknje.
Nato povežite vse žice, kot je prikazano na sliki in jih spajkamo:
Med priključki mikro USB postavite mostiček med nožice GND in ID. To je potrebno, da vrata USB preklopite v način OTG.
Nato morate med negativnimi in srednjimi kontakti baterije spajkati upor. Brez tega postopka se matična plošča ne bo začela brez baterije, vendar je v monitorju neuporabna.
Razsmernik in matično ploščo morate lepiti s tablice na dvostranski trak in nato zaskočiti pokrov monitorja.
Priključite miško na vrata USB in pritisnite gumb za vklop. Medtem ko se naprava nalaga, vklopite oddajnik Bluetooth. Nato ga morate sinhronizirati s sprejemnikom . Aplikacijo za osciloskop lahko odprete in preverite uporabnost sestavljene naprave.
Namesto monitorja je popoln stari LCD televizor, na katerem ni pametne televizije. Polnjenje iz tablice po svojih zmogljivostih presega številne sisteme Smart TV. Ne omejujte njegove uporabe samo na osciloskop.
Izdelava iz avdio kartice
Osciloskop, sestavljen iz zunanjega zvočnega adapterja, bo stal le 1, 5 dolarja in trajal bo najmanj časa za izdelavo. Po velikosti se bo izkazal ne več kot navaden bliskovni pogon, po funkcionalnosti pa ne bo popustil svojemu velikemu bratu.
Potrebne podrobnosti:
- USB avdio adapter.
- 120 kΩ upor.
- Mini Jack vtič 3, 5 mm.
- Merilne sonde
Avdio adapter morate razstaviti, za to je vredno zaužiti in odpreti polovice ohišja.
Spajkalni kondenzator C6 in spajkamo upor na svojem mestu. Nato ploščo namestite nazaj v kovček in jo sestavite.
Odstranite standardni vtič iz sond in pripnite mini vtičnico na svoje mesto. Sonde priključite na zvočni vhod zvočnega adapterja.
Nato morate prenesti ustrezen arhiv in ga razpakirati. Vstavite kartico v vrata USB.
Najpreprostejša stvar je: pojdite na upravitelja naprav in na kartici »Avdio, igre in video naprave« poiščite povezani zvočni adapter USB. Z desno miškino tipko kliknite in izberite »Posodobiti gonilnik«.
Kaj narediti je prikazano na slikah:
Iz nepakiranega arhiva morate določiti pot do mape naprave in pritisniti Enter:
Po kliku na »Naprej« bodo nameščeni gonilniki iz navedene mape. Če preskočite ta korak in pustite standardne gonilnike, osciloskop ne bo deloval.
Nato datoteke miniscope.exe, miniscope.ini in miniscope.log iz arhiva premaknite v ločeno mapo. Zaženite "miniscope.exe".
Pred uporabo je treba program konfigurirati. Potrebne nastavitve so prikazane na posnetkih zaslona:
Če se dotaknete sonde vira signala, se mora v oknu osciloskopa prikazati naslednja krivulja:
Tako, da pretvorite zvočni adapter v osciloskop, se morate potruditi najmanj. Toda vredno je spomniti, da je napaka takega osciloskopa 1-3%, kar očitno ni dovolj za delo s kompleksno elektroniko. Kot nalašč za začetnike hobi, obrtniki in inženirji pa bi morali podrobneje pogledati druge, natančnejše osciloskope.