Цифровой осциллограф своими руками
Осциллограф — это незаменимый помощник в мастерской радиолюбителя. С его помощью можно наблюдать форму сигнала, измерить длительность, частоту, амплитуду. Цифровой осциллограф способен запомнить изображение на экране, выводить на экран сопутствующую информацию о сигнале и многое другое.
Стоит осциллограф дорого, особенно цифровой, а вот сделать его из набора не сложно и не дорого.
Как-то на днях купил я недорого набор для сборки цифрового осциллографа в китайском интернет магазине GEARBEST
Набор пришёл довольно быстро (около 2 нед) с подробной инструкцией, схемой на английском. Было всё понятно, т.к. описание в картинках подробно расписано шаг за шагом.
Принципиальная схема цифрового осциллографа DSO 138
Характеристики осциллографа
| Основные | Модель: DSO138
Тип: набор DIY цифровой осциллограф Материал: PCB плата, 2,4″ дисплей + все необходимые компоненты Входное напряжение: DC 9V (стабилизированное) Ток потребления: 120 мА Ширина полосы входного сигнала: 0-200KHz Чувствительность: 10 мВ / дел — 5В / Div (1 — 2 — 5 прогрессивный способ) электронное регулируемое вертикальное смещение Частота дискретизации: 1Msps Входное сопротивление: 1MОм Макс. входное напряжение: 50Vpp (1:1 щуп) Буфер: 1024 Bytes Диапазон времени: 10 микросекунд / Div — 50s / Div (1 — 2 — 5 прогрессивный способ) Точность: 12 бит |
|---|---|
| Размеры | Размер экрана: 52 х 40 мм
Размер печатной платы: 117 х 76 мм |
| Вес и размер упаковки | Вес продукта: 0,120 кг
Вес упаковки: 0,50 кг Размер продукта (Д х Ш х В ) : 10 х 5 х 2 см Размер упаковки (Д х Ш х В ) : 13,5 х 7,5 х 9,0 см |
Подробное описание сборки набора осциллографа
Этот набор сложнее, чем рассматриваемый ранее набор частотомера, но при аккуратной и внимательной сборке работает сразу без проблем.
На печатной плате уже был припаян прошитый микроконтроллер. Это 32 битный микроконтроллер, базирующийся на ARM 32-bit Cortex™ — M3 ядре. Максимальная частота работы 72 МГц, также он имеет 2 x 12-bit, 1 μs АЦП. Есть в других наборах уже впаяны все smd детали. В моём только микроконтроллер, но остальные я сам впаял без особого труда остро заточенным паяльником и в очках с подсветкой. Все smd детали были по количеству на одну больше для запаса на случай потери такой крохотульки 🙂
Шаг 1.
Чтобы было удобнее, пока на плате нет других деталей, первым делом я впаял все smd компоненты. Микроконтроллер (квадратик с выводами четырёх сторон), как я писал, был уже впаян.
Паяем аккуратно и не перегреваем микросхемы. Держать паяльник на одной ножке не более 2 сек! Используем припой (тонкая проволока с канифолью внутри) и паяльную пасту. Следим чтобы не перемыкали вывода между собой и в тоже время хорошо припаяны к контактным площадкам.
Шаг 2.
Далее я припаял все пассивные компоненты (сопротивления, дросселя и конденсаторы).
Тут без особых комментариев. Вставляем деталь согласно прилагаемой инструкции в печатную плату, обрезаем лишний отрезок вывода и хорошо припаиваем. Вокруг контактных площадок с обратной стороны платы близко подходит экранный слой. Поэтому паяйте аккуратно, чтобы припой не замкнул на экранный слой и соседние дорожки.
Немного о маркировке керамических конденсаторов: эти конденсаторы маркируются также как и резисторы. Первые две цифры — это число, третья цифра — количество нулей после числа. Например 121 — это 120 пф, 203 — это 22 000 пф или 22нф, 104 — это 100000 пф или 100 нф или 0,1 мкф.
У электролитических конденсаторов есть полярность. Не путаем + и — !
Шаг 3.
Далее паяем всё оставшееся: диоды, транзисторы, кварц, светодиод, кнопки, разъёмы, переключатели…
При пайке транзисторов и диодов, так же как и микросхемы — не перегреваем! Держать паяльник на одной ножке не более 2-3 сек!
Диоды имеют катод и анод, поэтому при пайке смотрим на кольцо с одного краю (это катод). Не путаем так же установку транзисторов! Внимательно смотрим маркировку, они похожи на микросхемы — стабилизаторы 78L05 и 79L05
Разъёмы и переключатели хоть и блестят, но паяются плохо. Я предварительно зачистил ножки мелкой наждачкой.
При пайке кварца надо немного приподнять от платы, т.к. он металлический и может замкнуть контактные площадки. Можно подложить под него диэлектрик.
Шаг 4.
К плате дисплея нужно припаять только три разъёма.
После того как всё припаяно промываем плату спиртом не нужной зубной щёткой или ватным диском.
Шаг 5.
После того как плату просушили, ещё раз проверяем качество пайки.
После перед под соединением дисплея к основной плате припаяем две перемычки. Сделать их можно из откусанных выводов.
Шаг 6.
Подключаем питание. Источник питания: постоянное стабилизированное напряжение 9 В с максимальным током не менее 200 мА.
- Проверяем соответствия на разъёме 9 В.
- Проверяем в контрольной точке 3,3 В.
- Если всё нормально, выключаем питание и устанавливаем перемычку JP4.
Шаг 7.
Вставляем дисплей в разъёмы (3 шт).
Подключаем ко входу щуп (есть в комплекте) и включаем питание.
Если всё правильно, видим на экране сайт производителя, версию прошивки и номер дисплея:
Далее, через несколько секунд появляется шкала и синусоида, даже при не подключенных никуда щупе и включенном переключателе на максимальную чувствительность — 10мВ
Вверху два разъёма: вход сигнала и питание.
Слева находятся переключатели: измерение постоянной и переменной составляющей (открытый и закрытый вход).
Второй и третий переключатели — входной аттенюатор прибора (чувствительность) и аттенюатор после входного усилителя. Они позволяют выбрать масштаб по оси напряжения. Если выбран 1 Вольт, то это означает, что в этом режиме размах в одну масштабную клетку экрана будет равен напряжению в 1 Вольт.
С помощью второго переключателя выбираем напряжение, а третьего множитель. При помощи этих переключателей можно выбрать девять фиксированных уровней входного напряжения (от 10 мВ до 5 В).
Светодиод — индикатор наличия и синхронизации сигнала.
Справа — кнопки управления: запоминание, выбор, установки параметров (смещение, синхронизация, размах). Все изменения отображаются на экране по кругу. Нижняя кнопка — сброс.
Таблица напряжений в контрольных точках
Подстроечными конденсаторами устанавливаем правильную форму отображаемого сигнала. Для этого нужно подать источник прямоугольных импульсов. Лучше это сделать один раз с фабричного генератора стандартных сигналов. Можно подать сигнал от внутреннего генератора (фото ниже). Для этого подсоединяем красный «крокодил» щупа на перемычку J2 (вверху платы). Конденсаторами выравниваем чёткие прямоугольные формы.
Надеюсь, что обзор данного конструктора-осциллографа был интересен и окажется полезным при сборке. Удачи!
А.В.Зотов, Волгоградская обл.
Кто заинтересовался набором можете пройти на сайт магазина: GEARBEST.com
В этой статье подробно написано, о том как купать товары в китайском интернет-магазине.
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Ремонт телевизоров JVC своими руками
- Как быстро и бесплатно разблокировать WINDOWS
- Электрошокер своими руками
Неисправности телевизоров JVC
Неисправность же не всегда привязана к конкретному телевизору. Не очень то и нужно это название телевизора. Похожие друг на друга неисправности мы будем рассматривать на модели телевизора JVC AV-B21T Подробнее…
Помощь в разблокировке Windows от Trojan.
Winlock Услуга предназначена для бесплатной разблокировки операционной системы Windows от вредоносной программы Trojan.Winlock и предоставляется совместно с Dr.Web. Подробнее…
Иногда в жизни бывает необходимо защититься от нападения хулиганов или собак. Особенно это будет полезно для физически слабых людей (женщин, больных или пожилых людей…). Хорошо бы иметь для самообороны под рукой — компактный портативный электрошокер.
Электрошокеры хорошо смогут защитить вас от нападения собак. Звуковой и световой эффект, а также выделяемый газ озон отпугивает зубастых нападавших.
Подробнее…
Один комментарий на «Цифровой осциллограф своими руками»
Статья написана просто, доступно, интересно, и самое главное понятно.Даже у радиолюбителя с не большим стажем, не должно возникнуть никаких вопросов, по поводу сборки этого прибора. Автору СПАСИБО, за столь отличную статью. Думаю она пригодится не одному радиолюбителю.