A technológia nem áll meg, és nem mindig könnyű lépést tartani velük. Vannak új elemek, amelyeket szeretnék részletesebben megérteni. Ez különösen igaz a különféle elektronikai tervezőkre, ami lehetővé teszi szinte bármilyen egyszerű eszköz összeszerelését lépésről lépésre. Most már Arduino kártyákat is tartalmaznak klónjaikkal, kínai mikroprocesszoros számítógépeket és kész megoldásokat, amelyekhez már szoftver is tartozik.
A fenti érdekes új termékek mindegyikével való munkához, valamint a digitális berendezések javításához azonban drága, nagy pontosságú szerszámra van szükség. Az ilyen berendezések közé tartozik egy oszcilloszkóp, amely lehetővé teszi a frekvencia leolvasását és a diagnosztika elvégzését. Költsége gyakran meglehetősen magas, és a kezdő kísérletezők nem engedhetik meg maguknak egy ilyen drága vásárlást. Itt egy megoldás jön a segítségre, amely sok amatőr rádiófórumon szinte azonnal megjelent a tabletek Android rendszeren való megjelenése után. Lényege, hogy oszcilloszkópot készítsen egy tabletből minimális költséggel, anélkül, hogy hozzáadnáA gadget nem módosítja vagy módosítja, valamint kiküszöböli a sérülés kockázatát.
Mi az oszcilloszkóp
Az oszcilloszkóp - mint elektromos hálózat frekvencia-ingadozásainak mérésére és követésére szolgáló eszköz - a múlt század közepe óta ismert. Valamennyi oktatási és szakmai laboratórium fel van szerelve ezekkel az eszközökkel, hiszen csak a segítségével lehet bizonyos meghibásodásokat észlelni, vagy finomhangolni a berendezést. Képernyőn és papírszalagon is képes információkat megjeleníteni. A leolvasások lehetővé teszik a jel alakjának megtekintését, frekvenciájának és intenzitásának kiszámítását, és ennek eredményeként az előfordulás forrásának meghatározását. A modern oszcilloszkópok lehetővé teszik háromdimenziós színfrekvencia grafikonok rajzolását. Ma egy szabványos kétcsatornás oszcilloszkóp egyszerű változatára fogunk összpontosítani, és azt egy okostelefon vagy táblagép előtagjával és a megfelelő szoftverrel valósítjuk meg.
A zseboszcilloszkóp létrehozásának legegyszerűbb módja
Ha a mért frekvencia az emberi fül számára hallható frekvencia tartományban van, és a jelszint nem haladja meg a szabványos mikrofonszintet, akkor saját kezűleg összeállíthat egy oszcilloszkópot Android táblagépről minden további nélkül. modulok. Ehhez elég szétszedni minden fejhallgatót, amelynek mikrofonnal kell rendelkeznie. Ha nincs megfelelő headset, akkor vásárolnia kell egy 3,5 mm-es, négy érintkezős audiodugót. A szondák forrasztása előtt ellenőrizze a csatlakozó kivezetésétkütyü, mert kétféle van belőlük. A szondákat a készülék mikrofoncsatlakozásának megfelelő érintkezőkhöz kell csatlakoztatni.
Ezután töltsön le egy szoftvert a "Market"-ról, amely képes mérni a frekvenciát a mikrofon bemenetén, és a vett jel alapján grafikont rajzolni. Elég sok ilyen lehetőség van. Ezért ha kívánja, bőven lesz miből válogatni. Mint korábban említettük, a táblagépen nem volt szükség módosításra. Az oszcilloszkóp azonnal készen áll, amint az alkalmazás kalibrálásra került.
A fenti séma előnyei és hátrányai
Egy ilyen megoldás előnyei egyértelműen az összeszerelés egyszerűségének és alacsony költségének tudhatók be. Egy régi fülhallgató vagy egy új csatlakozó szinte semmibe sem kerül, és csak néhány percet vesz igénybe.
De ennek a rendszernek számos jelentős hátránya van, nevezetesen:
- A mért frekvenciák kis tartománya (a modul hangútjának minőségétől függően 30 Hz és 15 kHz között mozog).
- A táblagép vagy az okostelefon védelmének hiánya (ha véletlenül az áramkör nagyfeszültségű szakaszaihoz csatlakoztatja a szondákat, a legjobb esetben is elégetheti az audiojel feldolgozásáért felelős chipet a modulon, és a legrosszabb, teljesen tiltsa le okostelefonját vagy táblagépét).
- A nagyon olcsó készülékeken jelentős, 10-15 százalékos hiba van a jel mérésében. Finomhangoló berendezéseknél ilyen szám nem megengedett.
Térképvédelem, jelárnyékolás és hibacsökkentés
Rendelhetőannak érdekében, hogy részben megvédje eszközét az esetleges meghibásodásoktól, valamint stabilizálja a jelet és bővítse a bemeneti feszültségtartományt, használhat egy egyszerű oszcilloszkóp áramkört egy táblagéphez, amelyet régóta sikeresen használnak számítógépes eszközök összeszerelésére. idő. Olcsó alkatrészeket használ, beleértve a KS119A zener diódákat és két 10 és 100 kOhm-os ellenállást. A Zener-diódák és az első ellenállás párhuzamosan csatlakozik, a második, erősebb ellenállást pedig az áramkör bemenetén használják a maximális lehetséges feszültségtartomány bővítése érdekében. Ennek eredményeként nagy mennyiségű interferencia eltűnik, és a feszültség 12 V-ra emelkedik.
Természetesen szem előtt kell tartani, hogy a táblagép oszcilloszkópja elsősorban hangimpulzusokkal működik. Ezért érdemes gondoskodni magának az áramkörnek és a szondáknak a jó minőségű árnyékolásáról. Igény esetén az áramkör összeszerelésére vonatkozó részletes utasítások megtalálhatók az egyik tematikus fórumon.
Szoftver
Egy ilyen sémával való munkához olyan programra van szükség, amely képes grafikonokat rajzolni a bejövő audiojel alapján. A "Piacban" könnyű megtalálni, sok lehetőség van. Szinte mindegyik további kalibrációt igényel, így a lehető legnagyobb pontosságot érheti el, és tabletből professzionális oszcilloszkópot készíthet. Egyébként ezek a programok lényegében ugyanazt a feladatot látják el, így a végső választás a kívánt funkcionalitástól és a könnyű használattól függ.
Háziset-top box Bluetooth modullal
Ha szélesebb frekvenciatartományra van szükség, akkor a fenti lehetőség nem lesz korlátozva. Itt egy új lehetőség jön a segítségre - egy külön kütyü, ami egy set-top box analóg-digitális átalakítóval, amely digitális formában jelátvitelt biztosít. Ebben az esetben az okostelefon vagy táblagép hangútja már nem érintett, ami azt jelenti, hogy nagyobb mérési pontosság érhető el. Valójában ebben a szakaszban ezek csak egy hordozható kijelző, és minden információt egy külön eszköz gyűjt össze.
Oszcilloszkópot saját maga is összeállíthat vezeték nélküli modullal rendelkező Android-táblagépről. A hálózaton van rá példa, hogy egy hasonló eszközt még 2010-ben a PIC33FJ16GS504 mikrokontroller alapján készített kétcsatornás analóg-digitális átalakítóval valósítottak meg, jeladóként pedig az LMX9838 Bluetooth modul szolgált. A készülék elég működőképesnek bizonyult, de nehezen összeszerelhető, így kezdőknek lehetetlen feladat lesz elkészíteni. De ha szeretné, nem probléma, ha ugyanazokon a rádióamatőr fórumokon talál hasonló projektet.
Kész lehetőségek Bluetooth-os set-top boxokhoz
A mérnökök nem alszanak, és a kézműveskedés mellett egyre több olyan set-top box jelenik meg az üzletekben, amelyek oszcilloszkóp funkciót látnak el, és Bluetooth-on továbbítják a jelet okostelefonra vagy táblagépre. A Bluetooth-on keresztül csatlakoztatott táblagéphez csatlakoztatott oszcilloszkóp gyakran a következő fővel rendelkezikMűszaki adatok:
- Mért frekvenciakorlát: 1 MHz.
- Szonda feszültség: 10 V-ig.
- Hatótávolság: körülbelül 10 m.
Ezek a tulajdonságok otthoni használatra bőven elegendőek, de a szakmai tevékenységben néha előfordul, hogy ez a hatótáv nagyon hiányzik, és egyszerűen irreális a lassú Bluetooth protokollal nagyobbat megvalósítani. Mi a kiút ebben a helyzetben?
Wi-Fi STB-k
Ez az adatátviteli lehetőség jelentősen kibővíti a mérőeszköz képességeit. A set-top box és a táblagép közötti ilyen típusú információcserével rendelkező oszcilloszkópok piaca a kereslet miatt egyre nagyobb lendületet kap. Az ilyen oszcilloszkópok majdnem olyan jók, mint a professzionális oszcilloszkópok, mert késedelem nélkül továbbítják a mért információt a táblagépnek, amely azonnal grafikonként jeleníti meg a képernyőn.
A kezelés egyszerű, intuitív menükön keresztül történik, amelyek megismétlik a hagyományos laboratóriumi eszközök hangolási elemeit. Ezen túlmenően az ilyen berendezések lehetővé teszik, hogy valós időben rögzítsen vagy sugározzon mindent, ami a képernyőn történik, ami nélkülözhetetlen eszköz lehet, ha tanácsot kell kérnie egy tapaszt altabb mestertől, aki máshol található.
A táblagépek javítására szolgáló oszcilloszkóp Wi-Fi kapcsolattal rendelkező set-top box formájában többszörösére nő a korábbi verziókhoz képest. Az ilyen oszcilloszkópok mérési tartománya akár 50 MHz is lehet, miközben módosíthatókkülönféle adaptereken keresztül. Gyakran akkumulátorokkal vannak felszerelve az autonóm áramellátáshoz, hogy a lehető legjobban tehermentesítsék a munkahelyet a felesleges vezetékektől.
A modern oszcilloszkóp-tartozékok házilag készített változatai
Természetesen özönlenek a fórumokon a különféle ötletek, amelyek segítségével a lelkesek régi álmukat próbálják megvalósítani - önállóan összeszerelni egy oszcilloszkópot egy Wi-Fi csatornás Android táblagépről. Egyes modellek sikeresek, mások nem. Itt már csak Ön döntheti el, hogy Ön is szerencsét próbál, és megspórol néhány dollárt a készülék összeszerelésével, vagy kész verziót vásárol. Ha nem bízik a képességeiben, akkor jobb, ha nem kockáztat, hogy később ne bánja meg az elpazarolt pénzt.
Ellenkező esetben üdvözöljük a ham rádiós közösségek egyikében, ahol jó tanácsokat kaphat. Talán később, az Ön sémája szerint a kezdők összeállítják életük első oszcilloszkópját.
Set-top box szoftver
Gyakran a megvásárolt oszcilloszkópokkal együtt a set-top boxok egy lemezt is tartalmaznak, amelyen program telepíthető táblagépére vagy okostelefonjára. Ha nincs ilyen lemez a készletben, akkor alaposan tanulmányozza át az eszközre vonatkozó utasításokat - valószínűleg a set-top box-szal kompatibilis és az alkalmazásboltban található programok neveit tartalmazza.
Emellett néhány ilyen eszköz nem csak a következőkkel működikaz „Android” operációs rendszert futtató eszközök, de a drágább „alma” eszközökkel is. Ebben az esetben a program biztosan az AppStore-ban lesz, mivel nincs más telepítési lehetőség. Miután készített egy oszcilloszkópot egy táblagépből, ne felejtse el ellenőrizni a leolvasások pontosságát, és ha szükséges, kalibrálja a készüléket.
USB oszcilloszkópok
Ha nincs hordozható eszköze, például táblagépe, de van laptopja vagy számítógépe, ne aggódjon. Kiváló mérőműszerek is készülnek. A legegyszerűbb megoldás az lenne, ha a szondákat a cikk elején leírt módon csatlakoztatnánk a számítógép mikrofonbemenetéhez.
A korlátai miatt azonban ez a lehetőség nem mindenki számára elérhető. Ebben az esetben egy USB oszcilloszkóp használható, amely ugyanolyan teljesítményt nyújt, mint a Wi-Fi-n keresztüli jelátvitelű set-top box. Érdemes megjegyezni, hogy az ilyen eszközök néha olyan táblagépekkel működnek, amelyek támogatják a külső OTG-eszközök csatlakoztatásának technológiáját. Természetesen USB oszcilloszkópot is megpróbálnak önállóan készíteni, és elég sikeresen. Legalábbis a fórumokon számos téma foglalkozik ezzel a mesterséggel.