Использование осциллографа . Особенно это часто нужно в различных генераторах и импульсных устройствах. Вот тут без осциллографа делать нечего! Страшный прибор, да?
Куча ручек, каких то кнопочек, да еще экран и нифига не понятно что тут да зачем. Ничего, сейчас исправим. Сейчас я тебе расскажу как пользоваться осциллографом. На самом деле тут все просто — осциллограф, грубо говоря, это всего лишь! Только хитрый, способный показывать изменение формы замеряемого напряжения.
Как всегда, поясню на отвлеченном примере. Представь, что ты стоишь перед железной дорогой, а мимо тебя с бешеной скоростью мчится бесконечный поезд состоящий из совершенно одинаковых вагонов. Если просто на них стоять и смотреть, то ничего кроме размытой фигни ты не увидишь. А теперь ставим перед тобой стенку с окошком. И начинаем открывать окошко только тогда, когда очередной вагон будет в том же положении, что и предыдущий. Так как у нас вагоны все одинаковые, то тебе совершенно необязательно видеть один и тот же вагон. В результате картинки разных, но идентичных вагонов будут выскакивать перед твоими глазами в одном и том же положении, а значит картинка как бы остановится.
Главное это синхронизировать открытие окошка со скоростью поезда, чтобы при открытии положение вагона не менялось. Если скорость не совпадет, то вагоны будут «двигаться» либо вперед, либо назад со скоростью, зависящую от степени рассинхронизации. На этом же принципе построен стробоскоп — девайс, позволяющий разглядывать быстро движущиеся или вращающиеся хреновины. Там тоже шторка быстро- быстро открывается и закрывается. Так вот, осциллограф это тот же стробоскоп, только электронный. А показывает он не вагоны, а периодические изменения напряжения.
В инете есть инструкция на русском, потому смысл от английской, для наших пользователей. Обзор карманного осциллографа DSO Nano DSO201.
У той же синусоиды, например, каждый следующий период похож на предыдущий, так почему бы не «остановить» его, показывая в один момент времени один период. Конструкция. Делается это посредством лучевой трубки, отклоняющей системы и генератора развертки. В лучевой трубке пучок электронов попадая на экран заставляет светится люминофор, а пластины отклоняющей системы позволяют гонять этот пучок по всей поверхности экрана. Чем сильней напряжение, приложенное к электродам, тем больше отклоняется пучок. Подавая на пластины Х пилообразное напряжение мы создаем развертку. То есть луч у нас движется слева- направо, а потом резко возвращается обратно и продолжает снова. А на пластины Y мы подаем изучаемое напряжение.
Принцип работы. Дальше все просто, если начало появления периода пилы (луч в крайне левом положении) и начало периода сигнала совпадают, то за один проход развертки нарисуется один или несколько периодов измеряемого сигнала и картинка как бы остановится. Меняя скорость развертки можно добиться того, что на экране вообще останется только один период — то есть за один период пилы пройдет один период измеряемого сигнала. Развертка осциллографа во времени. Синхронизация. Синхронизировать пилу с сигналом можно либо вручную, подстраивая ручкой скорость так, чтобы синусоида остановилась, а можно по уровню. То есть мы указываем при каком уровне напряжения на входе нужно запустить генератор развертки. Как только напряжение на входе превысит уровень, так сразу же запустится генератор развертки и выдаст нам импульс. В итоге, генератор развертки выдает пилу только тогда, когда надо.
В этом случае синхронизация получается полностью автоматической. При выборе уровня следует учитывать такой фактор, как помехи. Так что если взять слишком низкий уровень, то мелкие иголки помех могут запустить генератор когда не нужно, а если взять уровень слишком большой, то сигнал может под ним пройти и ничего не случится.
Но тут проще покрутить ручку самому и сразу же все станет понятно. Kak Ostanovit Elektro Schetchik здесь. Также сигнал синхронизации можно подать и с внешнего источника. Синхронизация по уровню. В топку теорию, переходим к практике.
Показывать буду на примере своего осциллографа, спертого когда то давно с оборонного предприятия КБ «Ротор» : ). Обычный осцил, не шибко навороченный, но надежный и простой как кувалда. Мой верный осциллограф. Итак: Яркость, фокус и освещение шкалы думаю не требуют пояснений.
Это настройки интерфейса. Усилитель У и стрелочки вверх вниз. Эта ручка позволяет гонять изображение сигнала вверх или вниз. Добавляя ему дополнительное смещение.
Да иногда не хватает размера экрана, чтобы вместить весь сигнал. Приходится его загонять вниз, принимая за ноль не середину, а нижнюю границу. Ниже идет тумблер переключающий ввод с прямого, на емкостный. Этот тумблер в том или ином виде есть на всех без исключения осциллографах. Важная вещь! Позволяет подключать сигнал к усилителю либо напрямую, либо через конденсатор. Если подключить напрямую, то пройдет и постоянная составляющая и переменная. А через кондер проходит только переменная.
Например, надо нам посмотреть на уровень помех блока питания компа. Напряжение там 1. На фоне 1. 2 вольт эти жалкие 0. Можно, конечно увеличивать коэффициент усиления по Y, но тогда график вылезет за экран, а смещения по Y не хватит, чтобы увидеть вершину. Тогда нам нужно лишь врубить конденсатор и тогда те 1. Которые можно усилить и разглядеть в полный рост.
Далее идет коаксиальный разъем подключения щупа. Каждый щуп содержит в себе сигнал и землю.
Землю обычно сажают на минус или на общий провод схемы, а сигнальным тычут по схеме. Осциллограф показывает напряжение на щупе относительно общего провода. Чтобы понять где сигнальный, а где земля достаточно взять за них рукой по очереди. Если возьмешься за общий, то на экране по прежнему будет пульс трупа. А если взяться за сигнальный, то увидишь кучу срача на экране — наводки на твое тело, служащее в данный момент антенной.
На некторых щупах, особенно на современных осциллографах, внутри встроен делитель напряжения 1: 1. Включается и выключается он тумблером на щупе. Еще почти на каждом осциллографе есть калибровочный выход. На котором ты всегда можешь найти прямоугольный сигнал частотой 1.
Кгц и напряжением около полувольта. В зависимости от модели осцила. Используется для проверки работы самого осциллографа, ну иногда и в тестовых целях пригождается : )Две здоровенные крутилки Усиление и Длительность. Усиление служит для масштабирования сигнала по оси Y. Там же показано сколько вольт на деление в итоге покажет. Скажем, если у тебя стоит 2 вольта на деление, а сигнал на экране достигает высоты две клеточки размерной сетки, значит амплитуда сигнала равна 4 вольта.
Длительность определяет частоту развертки. Чем короче интервал, чем больше частота, тем более высокочастотный сигнал ты сможешь разглядеть. Тут клеточки проградуированы уже в милли и микросекундах. Так что по ширине сигнала ты можешь посчитать сколько он клеток, а умножив его на масштаб по оси Х получишь длительность сигнала в секундах. Также можно посчитать длительность одного периода, а зная длительность легко найти частоту сигнала f=1/t. Верхняя пипка на крутилках позволяет менять масштаб плавно. Обычно у меня она стоит на щелчке, чтобы я всегда четко знал какой у меня масштаб.
Также там есть вход Х на который можно подать свой сигнал, вместо пилы развертки. Таким образом осциллограф может послужить телевизором или монитором, если собрать схему которая будет формировать изображение.
Крутилка с надписью Развертка и стрелочками влево и вправо позволяет гонять график по экрану влево и вправо. Удобно иногда бывает, чтобы подогнать нужный участок под деления сетки. Блок синхронизации. Ручка уровня — задает уровень от которого будет стартовать генератор пилы.
Переключатель со внутренней на внешнюю, позволяет подать на вход синхроимпульсы с внешнего источника.
Обзор карманного осциллографа DSO2. Карманные осциллографы . На Китайских торговых интернет- площадках их можно встретить под разными названиями DSO, DSO Nano, ARM DSO, e- Design (mini.
DSO), которые выпускают разные фирмы начиная от известных seeedstudio, itead studio, minidso и заканчивая различными фейками дяди Ляо. И все же наиболее популярными на текущий момент являются модели DSO2. DSO2. 02, DSO2. 03. Самой доступной является модель DSO2. Ali. Express. В этом обзоре мы протестируем модель DS2. Китайской компании e- Design. На фото выше комплектация осциллографа.
Как видим сам осциллограф DS2. USB- кабель и инструкция на английском и китайском.
Русскоязычная инструкция прикреплена в конце этой статьи в PDF- формате. Осциллограф выполнен на базе контроллера ARM Cortex M3 (STM3. F1. 03. VB), имеет встроенный аккумулятор, слот для SD- карт и USB- порт. Версия железа 1. 7. B. LCD- дисплей имеет диагональ 2. Конечно, заявленная полоса пропускания зависит от того как мерить. А как мерят китайцы - это тайна для нас.
Как вы увидите ниже, реальный частотный диапазон сигналов различных форм - звуковой, т. Дальше уже идут сильные искажения, а на частотах более 1. Гц иногда уже трудно различить изначальную форму сигнала. И от прошивки это не зависит. DS2. 01 размером примерно как небольшой телефон, достаточно легкий, тонкий и имеет пластиковый корпус. На лицевой части вынесены кнопки управления - 2 кнопки и джойстик с 4 кнопками, т. На торце осциллографа расположен разъем для подключения пробника, слот micro.
SD, а также разъем mini. USB. Здесь мы видим выключатель питания и отверстие под микрофон, которого конечно же нет на самом деле. С обратной стороны нанесены текстовые надписи о модели и другая информация, а также привычная надпись . Некоторых пользователей она смущает и они не знаю как ее отключить, и как сделать так, чтобы она не отображалась при каждом включении устройства. Отключить ее очень просто - необходимо перейти в меню Ex и кнопками влево/вправо переключиться в режим Off (вверху, где на фото отображается Data). А чтобы при каждом включении не отображалась тестовая осциллограмма - для этого необходимо ее выключить и удерживать верхнюю кнопку (Play/Pause) для сохранения в память текущих настроек, которые будут использоваться при каждом включении устройства. Это касается не только тестовой осциллограммы, но и любых других параметров: развертки, установки триггера, меню измерений и т.
Не будем расписывать все функции осциллографа и работу с меню, т. В источника сигналов будет использоваться генератор сигналов произвольной формы GK1. Генератор не без изьянов (есть выбросы на прямоугольнике, треугольнике, пиле). Но по синусоиде до 1 МГц и даже выше, претензий никаких нет и он вполне способен дать объективную картину по данному осциллографу. Итак, синусоидальный сигнал. Размах сигнала везде 5 Вольт.
Низкие частоты до 1 к. Гц тестировать я думаю не интересно, там все понятно и просто, поэтому их опустим. Если кому то все же интересны Герцы, то пишите в комментах к статье, засниму и выложу дополнение. Синусоида 5 к. Гц. Синусоида 2. 5 к.
Гц. Синусоида 5. 0 к. Гц. Синусоида 7. 5 к. Гц. Синусоида 1. 00 к. Гц. Синусоида 1. 25 к. Гц. Синусоида 1. 50 к. Гц. Синусоида 2. 00 к. Гц. Синусоида 3. 00 к.
Гц. Теперь перейдем к прямоугольнику. Следует учесть, что генератор по фронтам прямоугольного сигнала дает выбросы, в материале по GK1. Размах сигнала также 5 Вольт. Прямоугольный сигнал 5 к. Гц. Размах сигнала 5 ВПилообразный сигнал 1. Гц. Размах сигнала 1 ВТреугольный сигнал 1.
Гц. Размах сигнала 2. В1 к. Гц, 5. В1. 0 к. Гц, 5. ВОбновление прошивки. Осциллограф DSO2. Ben. F (от Seeed.
Studio), прошивки от mini. DSO, прошивка от Paul. Также следует отметить, что существует 8.
Мб версия, обычно обозначается приставкой Pro. Поэтому перед использованием прошивки лучше почитать отзывы насколько она совместима с вашей моделью, но насколько я знаю, можно перепрошивать с одной версии на другую без каких- либо существенных проблем. Главное внимательно читайте как обновлять на ту или иную прошивку. Данный осциллограф поставлялся с заводской версией прошивки 4. DSO. Для обновления прошивки скачиваем с сайта mini. DSO последнюю версию (на текущий момент это 4.
Подключаем осциллограф к компьютеру при помощи USB- кабеля. Затем на осциллографе зажимаем кнопку . ПК должен увидеть новый диск (если не увидел, то поищите драйверы в интернете), затем просто копируем на этот диск файл прошивки (к примеру в моем случае это 2. V4. Осциллограф тут же видит этот файл, обновляется и на диске появляется файл с новым расширением. Обновление прошивки на этом завершено. Сразу скажу, что обновления затрагивают удобство работы, интерфейс и практически никак не влияют на технически параметры, т. На контроллере STM3.
F1. 03 невозможно построить качественный осциллограф даже на 1 МГц! Небольшие выводы: как говорится чуда не произошло, выше 1. Гц осциллограф использовать вряд ли получится. Но осциллограф может найти применение как компактный переносной прибор у автоэлектриков, как выездной измерительный инструмент у ремонтников, для настройки и тестирования аудио оборудования, фильтров, кроссоверов, УНЧ и т.
Напомню что прибор стоит сейчас в районе 5. МГц или 2. 0МГц осциллограф. Осциллографы DSO Nano выпускается уже не первый год и вокруг них сложились целые сообщества, выпускаются прошивки и осуществляется поддержка. Полезные ссылки по DSO2.