Oscilloscopio USB fai-da-te: schema

02/04/2019

Un oscilloscopio è un dispositivo portatile progettato per testare microchip. Inoltre, molti modelli sono adatti per il controllo industriale e possono essere utilizzati per varie misurazioni. Fare un oscilloscopio con le proprie mani è impossibile senza un diodo zener, che è il suo elemento principale. Questa parte è installata nel dispositivo di diversa potenza.

Inoltre, i dispositivi, a seconda della modifica, possono includere condensatori, resistori e diodi. I parametri principali del modello includono il numero di canali. A seconda di questo indicatore, la larghezza di banda massima varia. Inoltre, durante l'assemblaggio di un oscilloscopio, è necessario considerare la frequenza di campionamento e la profondità della memoria. Per analizzare i dati, il dispositivo si connette a un personal computer.

sonda per oscilloscopio fai-da-te

Semplice circuito oscilloscopio

Un semplice circuito dell'oscilloscopio include un diodo Zener da 5 volt, la cui capacità dipende dai tipi di resistori installati sul microcircuito. Per aumentare l'ampiezza delle oscillazioni, vengono utilizzati i condensatori. Puoi fare una sonda per l'oscilloscopio con le tue mani da qualsiasi conduttore. In questo caso, la porta viene selezionata separatamente nel negozio. I resistori del primo gruppo devono resistere alla resistenza minima nel circuito a 2 Ohm. Allo stesso tempo, gli elementi del secondo gruppo dovrebbero essere più potenti. Si noti inoltre la presenza di diodi nel circuito. In alcuni casi, si allineano nei ponti.

oscilloscopio fai-da-te

Modello a singolo canale

È possibile realizzare un oscilloscopio digitale a canale singolo con le proprie mani usando solo un diodo Zener da 5 V. In questo caso, le modifiche più potenti in questo caso sono inaccettabili. Ciò è dovuto al fatto che l'aumento della tensione limite nel circuito porta ad un aumento della frequenza di campionamento. Di conseguenza, i resistori nel dispositivo non possono farcela. I condensatori per il sistema sono campionati solo in tipo capacitivo.

La resistenza minima del resistore deve essere mantenuta a 4 ohm. Se consideriamo gli elementi del secondo gruppo, il parametro di trasmissione in questo caso dovrebbe essere 10 Hz. Per aumentarlo al livello desiderato, vengono utilizzati vari tipi di regolatori. Alcuni esperti di oscilloscopi a canale singolo raccomandano l'uso di resistori ortogonali.

In questo caso, va notato che aumentano la velocità di campionamento piuttosto rapidamente. Tuttavia, gli aspetti negativi in ​​questa situazione sono ancora presenti e dovrebbero essere presi in considerazione. Prima di tutto, è importante notare la forte eccitazione delle vibrazioni. Di conseguenza, l'asimmetria dei segnali è in aumento. Inoltre, ci sono problemi con la sensibilità del dispositivo. In definitiva, l'accuratezza delle letture potrebbe non essere la migliore.

separatore per oscilloscopio fai-da-te

Dispositivi a doppio canale

Creare un oscilloscopio a due canali con le proprie mani (il diagramma è mostrato sotto) è piuttosto difficile. Prima di tutto va notato che in questo caso i diodi zener sono adatti sia per 5 V che per 10 V. Allo stesso tempo, i condensatori per il sistema dovrebbero essere usati solo del tipo chiuso.

A causa di ciò, la larghezza di banda del dispositivo è in grado di aumentare fino a 9 Hz. I resistori per il modello, di regola, sono di tipo ortogonale. In questo caso, stabilizzano il processo di trasmissione del segnale. Per eseguire le funzioni di aggiunta di chip vengono selezionate principalmente le serie MMK20. È possibile creare un divisore per l'oscilloscopio con le proprie mani da un modulatore convenzionale. Non è particolarmente difficile.

oscilloscopio usb fai-da-te

Modifiche multicanale

Al fine di assemblare un oscilloscopio USB con le proprie mani (il diagramma è mostrato sotto), il diodo Zener richiederà abbastanza potente. Il problema in questo caso è aumentare la capacità della catena. In alcune situazioni, il funzionamento dei resistori può essere interrotto a causa di un cambiamento nella frequenza limite. Per risolvere questo problema, molti usano i divisori ausiliari. Questi dispositivi in ​​gran parte aiutano ad aumentare il limite di tensione di soglia.

Puoi creare un divisore usando un modulatore. I condensatori nel sistema devono essere installati solo vicino al diodo Zener. Resistori analogici vengono utilizzati per aumentare la larghezza di banda. Il parametro della resistenza negativa varia mediamente intorno a 3 ohm. Il campo di blocco dipende esclusivamente dalla potenza del diodo zener. Se la frequenza limite scende bruscamente quando il dispositivo è acceso, i condensatori devono essere sostituiti con altri più potenti. Alcuni esperti consigliano l'installazione ponti diodi. Tuttavia, è importante capire che la sensibilità del sistema in questa situazione si deteriora in modo significativo.

Inoltre, è necessario effettuare una ricerca per il dispositivo. Affinché l'oscilloscopio non sia in conflitto con un personal computer, è più vantaggioso utilizzare un microcircuito di tipo ММР20. Puoi fare una sonda da qualsiasi conduttore. Alla fine, una persona dovrà solo comprare un porto per lui. Quindi, usando un saldatore, gli elementi sopra possono essere collegati.

schema dell'oscilloscopio fai-da-te

Assemblaggio del dispositivo 5 V

A 5 V, l'attacco di un oscilloscopio viene eseguito con le proprie mani usando solo un chip di tipo MMP20. È adatto per resistori convenzionali e di potenza. La resistenza massima nel circuito dovrebbe essere 7 ohm. In questo caso, la larghezza di banda dipende dalla velocità di trasmissione del segnale. I divisori per dispositivi possono essere utilizzati in vari modi. Oggi, gli analoghi statici sono considerati più comuni. La larghezza di banda in questa situazione sarà di circa 5 Hz. Per aumentarlo devi usare i tetrodi.

Sono selezionati nel negozio, in base alla frequenza limite del parametro. Per aumentare l'ampiezza della tensione inversa, molti esperti consigliano di installare solo resistenze autoregolanti. In questo caso, la velocità di trasmissione del segnale sarà piuttosto elevata. Alla fine del lavoro è necessario fare una sonda per collegare il circuito al personal computer.

Oscilloscopi a 10 V

L'oscilloscopio è realizzato a mano con un diodo zener e resistori di tipo chiuso. Se consideriamo i parametri del dispositivo, l'indicatore della sensibilità verticale dovrebbe essere al livello di 2 mV. Inoltre, è necessario calcolare la larghezza di banda. Per questo è preso capacità del condensatore e corrisponde alla resistenza limitante del sistema. I resistori per il dispositivo sono il tipo di campo più adatto. Per ridurre al minimo la frequenza di campionamento, molti esperti consigliano di utilizzare solo diodi a 2 V. In tal modo è possibile ottenere un'elevata velocità di trasmissione del segnale. Affinché la funzione di tracciamento possa essere eseguita abbastanza rapidamente, i microcircuiti sono installati come ММР20.

Se si pianificano le modalità di archiviazione e riproduzione, è necessario utilizzare un tipo diverso. Le misurazioni del cursore in questo caso non saranno disponibili. Il problema principale di questi oscilloscopi può essere considerato un forte calo della frequenza limite. Ciò è dovuto, di regola, a una rapida scansione dei dati. L'attività può essere risolta solo con l'uso di un divisore di alta qualità. Tuttavia, molti si basano anche su un diodo zener. Puoi creare un divisore usando un modulatore convenzionale.

circuito fai-da-te dell'oscilloscopio usb

Come realizzare un modello a 15 V?

L'oscilloscopio lo farà da solo con l'aiuto di resistori lineari. La massima resistenza che sono in grado di sopportare a 5 mm. A causa di ciò, non c'è molta pressione sul diodo Zener. Inoltre, dovresti occuparti della scelta dei condensatori per il dispositivo. A tal fine, è necessario effettuare misurazioni della tensione di soglia. Gli specialisti per questo usano un tester.

Se si utilizzano resistenze di accordatura per l'oscilloscopio, è possibile riscontrare una maggiore sensibilità verticale. Pertanto, i dati risultanti da test potrebbero essere errati. Considerato tutto quanto sopra, è necessario utilizzare solo analoghi lineari. Inoltre, dovresti aver cura di installare la porta che è collegata al chip attraverso la sonda. Il divisore in questo caso è più conveniente da installare tramite il bus. Affinché l'ampiezza delle oscillazioni non sia troppo grande, molti consigliano l'uso di diodi del tipo a vuoto.

Uso di resistori di serie ППР1

Fare un oscilloscopio USB con le tue mani con questi resistori non è un compito facile. In questo caso, è necessario prima valutare la capacità dei condensatori. Per limitare la tensione non supera i 3 V, è importante utilizzare non più di due diodi. Inoltre, essere consapevoli del parametro frequenza nominale. In media, questa cifra è di 3 Hz. Resistori ortogonali per tale oscilloscopio non sono adatti in modo univoco. I cambiamenti di costruzione possono essere effettuati solo con l'aiuto di un divisore. Alla fine del lavoro devi installare direttamente la porta.

Modelli con resistori PPR3

È possibile eseguire un oscilloscopio USB con le proprie mani utilizzando solo condensatori di rete. La loro peculiarità è che il livello di resistenza negativa nel circuito può raggiungere i 4 ohm. Microcircuiti per tali oscilloscopi sono adatti per i più diversi. Se prendiamo la versione standard del tipo MMP20, è necessario fornire almeno tre condensatori nel sistema.

Inoltre, è importante prestare attenzione alla densità dei diodi. In alcuni casi, l'indicatore dell'ampiezza di banda dipende da questo. Per stabilizzare il processo di divisione, gli esperti consigliano di verificare attentamente la conduttività delle resistenze prima di accendere il dispositivo. Infine, il controller è direttamente collegato al sistema.

oscilloscopio digitale fai-da-te

Dispositivi di soppressione delle vibrazioni

Gli oscilloscopi con un'unità di soppressione dell'oscillazione sono usati raramente nel nostro tempo. Sono i più adatti per testare apparecchi elettrici. Inoltre, si dovrebbe notare la loro alta sensibilità verticale. In questo caso, il parametro della frequenza limite nel circuito non deve superare i 4 Hz. A causa di ciò, il diodo zener non si surriscalda durante il funzionamento.

Un oscilloscopio viene realizzato a mano usando un chip di tipo griglia. È necessario all'inizio per determinare i tipi di diodi. Molti in questa situazione sono invitati a utilizzare solo tipi analogici. Tuttavia, in questo caso, la velocità di trasferimento del segnale potrebbe diminuire in modo significativo.