Lampiran osiloskop dua saluran untuk PC. Skim, penerangan

Perpustakaan teknikal percuma

ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Perpustakaan percuma / Skim peranti radio-elektronik dan elektrik

Lampiran osiloskop dua saluran untuk PC. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Perpustakaan teknikal percuma

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Komputer

Komen artikel

Adalah diketahui bahawa adalah sangat bermasalah untuk menyediakan beberapa peranti dengan baik tanpa osiloskop. Walau bagaimanapun, osiloskop agak mahal, jadi jika anda mempunyai komputer yang serasi dengan IBM, adalah lebih murah untuk membina kotak set atas yang agak mudah untuknya, seperti yang diterangkan dalam artikel di bawah.

Lampiran osiloskop dua saluran yang dicadangkan pada PC direka untuk memerhati dan mengkaji bentuk isyarat elektrik, mengukur masa dan ciri amplitud proses elektrik. Lebar jalur setiap saluran ialah 0...50 MHz, faktor pesongan rasuk ialah 0,1...20 V/div., impedans input ialah 1 MΩ, kapasiti input ialah 20 pF, tempoh sapuan adalah dari 0,1 ms/ div Keperluan PC minimum: 100, VGA, port pencetak, MS DOS 386.

Pada jalur frekuensi tinggi, peranti berfungsi mengikut prinsip stroboskopik, pada jalur frekuensi rendah - dalam masa nyata. Perisian ini membenarkan operasi dalam mod penganalisis spektrum. Bilangan sampel isyarat yang dipaparkan pada skrin dalam mod biasa ialah 256, dalam mod penganalisis spektrum - 128. Program ini menggunakan port LPT1 (lihat jadual): port asas ialah 378H. port isyarat status pencetak (input) 379H, port isyarat kawalan (output) 37AH. Program ini menganggap bahawa keadaan bit port adalah standard dan sepadan dengan keadaan isyarat pada pin penyambung pencetak [1].

Lampiran osiloskop dua saluran pada PC

Gambarajah skematik lampiran ditunjukkan dalam rajah. satu.

(klik untuk memperbesar)

Isyarat yang dikaji melalui soket input XW1 dan XW2 disalurkan kepada pembahagi kapasitif rintangan, yang terdiri daripada suis 1SA2, 2SA2, perintang 1R1-1R8, 2R1-2R8 dan kapasitor 1C2-1C9, 2C2-2C9, yang menentukan rentang menegak maksimum ( awalan 1 dan 2 di sini dan di bawah menandakan kepunyaan unsur-unsur ke saluran 1 dan 2, masing-masing). Suis MOS litar mikro 1DA1 disambungkan kepada output pembahagi melalui pengulang pada transistor 1VT2, 2VT1 dan 2VT2, 1VT1 (dua arahnya digunakan dalam saluran 1, selebihnya dalam saluran 2). Kekunci dibuka dengan denyutan dengan tempoh kira-kira 10 tidak datang dari pembentuk pada pencetus DD1.2, dan kapasitor 1C10 dan 2C10 dicas melaluinya, yang mana input bukan penyongsangan op-amp 1DA2 dan 2DA2 adalah bersambung. Voltan pada kapasitor, sepadan dengan voltan isyarat pada masa membuka kunci, dikuatkan oleh op-amp sebanyak 10 kali ganda. Tempoh nadi pembukaan sepadan dengan tempoh minimum bahagian hadapan isyarat input, yang akan dipaparkan tanpa herotan, iaitu, menentukan lebar jalur frekuensi yang diluluskan

ADC penghampiran dwi berturut-turut disambungkan kepada output op-amp. Ia mengandungi pembanding 1DA3, 2DA3 dan DAC yang dipasang pada elemen litar mikro DD2, DD3 dan matriks R-2R yang terdiri daripada perintang R12-R19, R21 - R28. Output pembanding disambungkan ke pin 13 dan 15 penyambung pencetak XP1. Nilai isyarat pada pin ini sepadan dengan bit 3 dan 4 port 379H. Input DAC disambungkan ke pin XP2 9-1, jadi nilai isyarat keluaran DAC boleh ditetapkan dengan menulis nombor dari 378 hingga 0 (dalam 255...0,5 V) ke port 4,5H.

Pengukuran voltan pada output op amp 1DA2 dan 2DA2 yang dilaksanakan dalam program mengikut anggaran berturut-turut dijalankan seperti berikut. Pertama, nombor 378' ditetapkan pada port 2H (2,5 V pada output DAC) dan keadaan output pembanding diperiksa (bit 3 dan 4 port 379H). Jika pembanding berfungsi, 26 ditambah kepada nombor yang ditentukan, jika tidak, yang kedua ditolak daripada yang pertama. Kemudian keadaan pembanding diperiksa semula, ditambah atau ditolak 25. Prosedur diulang sehingga 2r ditambah atau ditolak. Nombor yang terhasil sepadan dengan nilai voltan pada output 1DA2 dan 2DA2. Pembahagi R20R29 menetapkan had untuk menukar voltan pada output DAC daripada 0,5 kepada 4,5 V. Untuk mengelakkan pembentuk nadi daripada mencetuskan apabila menentukan voltan pada output op-amp, log 1,2 digunakan pada input D pencetus DD0 pada masa ini. menulis ke port bersamaan dengan 2 µs ialah 2x40 µs.

Penyegerakan dijalankan dalam saluran 1 menggunakan komparator DA1, input penyongsangan yang disambungkan melalui kapasitor C1 dan C2 ke output pengulang pada transistor 1VT1 dan 1VT2. Untuk meningkatkan imuniti bunyi, perintang R2 dan R3 diperkenalkan, yang menetapkan komparator kepada histerisis 20 mV. Tahap penyegerakan dikawal oleh perintang pembolehubah R4

Kelewatan masa dari saat komparator DA1 dicetuskan hingga kekunci cip 1DA1 dibuka ditetapkan oleh perisian dan perkakasan pada julat frekuensi tinggi dan oleh perisian pada julat frekuensi rendah. Dalam kes pertama, program, apabila ia bersedia untuk menerima nilai seterusnya isyarat input, menetapkan dan kemudian mengeluarkan isyarat "Reset" daripada pencetus DD1.1 (bit 7 port 37A = "1/0", pin 1 penyambung pencetak = '0/1'). Pencetus "terkokang" dengan cara ini dicetuskan apabila komparator DA1 dihidupkan, dan transistor VT3 ditutup. Akibatnya, salah satu kapasitor penetapan masa C2-C8 mula mengecas dari sumber semasa yang dibuat pada elemen VT9. R7, R21. Apabila voltan padanya mencapai nilai voltan pada output DAC, komparator DA2 dicetuskan dan memulakan pembentuk nadi (001.2, R11, C22), yang mengawal kekunci cip 1DA1. mengeluarkan 2DA0 dan 11DA0 .Nilai voltan direkodkan dalam ingatan, nilai berikut ditetapkan dalam DAC, pencetus DD379 "dikokang" semula, dan kitaran berulang sehingga kekunci ditekan

Pada elemen VT1, R5, R6, VD1, C3, C6, nod untuk menentukan kehadiran penyegerakan dilaksanakan. 1, dan selepas "mempersenjatai" pencetus DD10, atur cara menunggu sehingga DA1 komparator menyala. Jika tidak, pencetus ini dimulakan daripada atur cara dengan menetapkan isyarat "Reset" dan "Set" secara berurutan (bit 1, 379 daripada port 1A - "1.1/2", pin 4, 7 penyambung pencetak = "37/10").

Nilai dari 0 hingga 255 ditetapkan secara pemrograman pada output DAC, masing-masing, kelewatan dari saat penyegerakan hingga saat membuka kunci berubah dari nilai minimum ke maksimum, dan imej isyarat terbentuk. Tempoh sapuan T (dalam saat setiap bahagian) ditentukan oleh formula T \u2d CU / 4,5I, di mana C ialah kapasitansi kapasitor yang disambungkan dalam farad; U - 0 V - voltan maksimum DAC I 001 2 A - arus pengumpul transistor VTXNUMX

Dengan kapasitansi besar kapasitor penetapan masa, imej isyarat terbentuk terlalu perlahan. Oleh itu, program melaksanakan prosedur untuk menentukan kapasitansinya, yang menyemak berapa kali program boleh membaca nilai isyarat semasa pengecasannya. boleh dibuka beberapa kali. Dalam kes ini, nilai perantaraan ditetapkan pada output DAC, dan pencetus DD1 dilancarkan daripada program dengan secara berurutan menetapkan isyarat "Reset" dan "Set".

Jika tempoh sapuan lebih daripada 5 ms/div dipilih. (tukar SA2 di bahagian bawah - mengikut skema - kedudukan), kelewatan selepas menukar DA1 komparator dijana oleh perisian. Program "tahu" tentang perkara ini dengan nilai sifar bit 2 port 379H. Pencetus DD1.1 dilancarkan daripada program dengan menetapkan isyarat "Reset" dan "Set" secara berurutan pada selang waktu tertentu. Masa sapuan ditetapkan dari papan kekunci menggunakan kekunci "0" - "9".

Anjakan rasuk menegak diubah oleh perintang pembolehubah 1R13 dan 2R13, tempoh sapuan (lancar) - oleh perintang R28.

Program ditulis dalam Turbo Pascal. Ia melaksanakan transformasi Fourier pantas (penganalisis spektrum). Isyarat yang ditunjukkan pada skrin ditukar. Untuk membolehkan spektrum dipaparkan dengan betul, bilangan integer tempoh isyarat perlu dimuatkan pada skrin. Ini boleh dicapai dengan memilih tempoh sapuan dengan perintang pembolehubah R8. Subrutin untuk penukaran pantas dalam Fortran diberikan dalam [2]. Di sana anda juga boleh mendapatkan penjelasan tentang kaedah untuk menentukan spektrum isyarat melalui transformasi Fourier.

Untuk menghidupkan kotak atas set, sumber voltan stabil +12, +5, dan -6 V diperlukan. Penggunaan semasa dalam litar +12 dan -6 V tidak melebihi 50, dalam litar +5 V - 150 mA. Paras riak tidak boleh melebihi 1 mV. Anda boleh menggunakan bekalan kuasa buatan China (penyesuai) untuk 3 ... 12 V, 1A, mengubah suainya, seperti yang ditunjukkan dalam rajah. 2.

Lampiran osiloskop dua saluran pada PC

Awalan dipasang pada papan roti konvensional. Apabila mengulangi, perlu diingatkan bahawa peranti itu sensitif kepada pikap luaran dan dalaman. Sebagai contoh, penembusan isyarat input ke dalam rantai pemasaan boleh menyebabkan herotan isyarat yang diperhatikan. Oleh itu, pemasangan mesti dijalankan sedemikian rupa sehingga sambungan litar set-top box ini antara satu sama lain dan penembusan isyarat luaran ke dalamnya adalah minimum. Kapasitor C4, C5 hendaklah dipateri terus ke terminal komparator DA1, elemen 1DA1,1C10, 2C10, 1DA2, 2DA2 hendaklah diletakkan bersebelahan. Perintang 1R1-1R8, 2R1-2R8, kapasitor 1C1-1C9, 2C1-2C9, C7-C21 hendaklah dipasang pada suis yang sepadan.

Bahagian berikut boleh digunakan dalam lampiran. Perintang R12-R19, R21-R28 - dengan sisihan yang dibenarkan daripada nilai nominal tidak lebih daripada ± 0,25%, sebagai contoh, C2-29. Nilai perintang R12-R19, R28 ialah 1 ... 10 kOhm, R21-R27 - 0,5 ... 5 kOhm, dan rintangan yang terakhir harus betul-betul dua kali kurang daripada yang pertama (ini boleh dicapai dengan sambungan selari perintang dengan penarafan dahulu). Perintang yang tinggal adalah dari sebarang jenis dengan toleransi ± 5%. Sebagai pemasaan (C7-C21, 1C1 -1C8, 2C1-2C8) adalah wajar untuk menggunakan kapasitor dengan sisihan terkecil yang mungkin dari nilai nominal dan TKE kecil.

Transistor 1VT1, 2VT1 - transistor medan frekuensi tinggi dengan voltan potong sekurang-kurangnya 5 V (KP303G-KP303E, KP307Zh, dll.), 1VT2, 2VT2 - struktur npn frekuensi tinggi dengan pekali pemindahan arus statik sekurang-kurangnya h21e (KT50D, KT316B, KT325V) , VT325, VT1 - sebarang struktur yang berkaitan dengan h2e tidak kurang daripada 21, VT400 - dengan arus nadi pengumpul sekurang-kurangnya 3 mA dan frekuensi operasi sekurang-kurangnya 300 MHz (KT200A, 3117N2).

Arus input op amp 1DA2 dan 2DA2 mestilah tidak lebih daripada 0,1 nA, kadar voltan keluaran mesti sekurang-kurangnya 20 V / μs (KR544UD2A, LF356). Pembanding 1DA3, 2DA3, DA2 - dengan keuntungan voltan sekurang-kurangnya 105, arus input tidak lebih daripada 0,5 μA dan masa pensuisan tidak lebih daripada 0,5 μs (KR554SAZ, LM211N, K521SAZ), DA1 - dengan masa pensuisan tidak lebih daripada 15 ns ( KR597CA2, AM686).

Sebagai cip DD1, anda boleh menggunakan KR1594TM2 (74ACT74N), KR1533TM2 (74ALS74AN), DD2, DD3 -KR1594LN1 (74ACT04N), KR1554LN1 (74AC04N), KR1564LN1 (74HC04N). Apabila menggunakan KR1594TM2, jalur frekuensi ialah 0 ... 50 MHz (dalam kes ini, kapasitor C22 tidak dipasang, dan R11 digantikan dengan perintang dengan rintangan 4,7 kOhm), KR1533TM2 - 0 ... 15 MHz. Penggunaan litar mikro KR1564LN1 memerlukan perubahan dalam nilai perintang R12 - R19, R28nR21 - R27: rintangan yang pertama mestilah sekurang-kurangnya 5 kOhm, yang kedua - sekurang-kurangnya 2,5 kOhm (sambil mengekalkan nisbah 2R / R).

Rintangan kekunci MOS saluran terbuka 1DA1 hendaklah tidak lebih daripada 100 Ohm, masa hidup / mati - tidak lebih daripada 10 tidak (KR590KN8, SD5002).

Menyediakan kotak set atas bermula dengan menyemak mod pengulang input. Jika voltan pada pemancar 1VT1, 2VT1 melebihi 1,5 ... 2,5 V, perintang 1R9 atau 2R9 dipilih. Kemudian, menggunakan sumber isyarat dengan frekuensi yang ditentukur, dengan memilih kapasitor C7-C21 dan perintang R9, nilai yang diperlukan bagi frekuensi sapuan ditetapkan pada julat frekuensi tinggi (ia ditetapkan secara pemrograman pada frekuensi rendah) .

Apabila bekerja dengan lampiran, seseorang harus mengambil kira ciri-ciri kesan stroboskopik, yang dinyatakan, sebagai contoh, dalam herotan ketara bentuk gelombang dengan modulasi amplitud, jika frekuensi ayunan modulasi hampir dengan frekuensi pensampelan. Di samping itu, pembanding DA2 memperkenalkan kelewatan kira-kira 300 ns, yang boleh menyukarkan untuk memerhatikan tepi isyarat dengan kitaran tugas yang besar. Kotak atas set boleh membawa manfaat terbesar apabila digunakan dalam masa nyata - sebagai osiloskop penyimpanan, serta dengan tempoh sapuan kurang daripada 1 μs / div. - sebagai alternatif kepada peranti frekuensi tinggi yang mahal.

Kesusasteraan

Antara muka Guk M. PC: buku rujukan. - St. Petersburg: Peter Kom, 1999.
Gonorovsky I. S. Litar dan isyarat kejuruteraan radio: buku teks untuk universiti. - M.: Radio dan komunikasi, 1986.

Pengarang: A.Khabarov, Kovrov, wilayah Vladimir

Lihat artikel lain bahagian Komputer.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam 06.05.2024

Bunyi yang mengelilingi kita di bandar moden semakin menusuk. Walau bagaimanapun, sedikit orang berfikir tentang bagaimana bunyi ini menjejaskan dunia haiwan, terutamanya makhluk halus seperti anak ayam yang belum menetas dari telur mereka. Penyelidikan baru-baru ini menjelaskan isu ini, menunjukkan akibat yang serius untuk pembangunan dan kelangsungan hidup mereka. Para saintis telah mendapati bahawa pendedahan anak ayam zebra diamondback kepada bunyi lalu lintas boleh menyebabkan gangguan serius kepada perkembangan mereka. Eksperimen telah menunjukkan bahawa pencemaran bunyi boleh melambatkan penetasan mereka dengan ketara, dan anak ayam yang muncul menghadapi beberapa masalah yang menggalakkan kesihatan. Para penyelidik juga mendapati bahawa kesan negatif pencemaran bunyi meluas ke dalam burung dewasa. Mengurangkan peluang pembiakan dan mengurangkan kesuburan menunjukkan kesan jangka panjang bunyi lalu lintas terhadap hidupan liar. Hasil kajian menyerlahkan keperluan ...>>

Pembesar suara wayarles Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Dalam dunia teknologi audio moden, pengeluar berusaha bukan sahaja untuk kualiti bunyi yang sempurna, tetapi juga untuk menggabungkan fungsi dengan estetika. Salah satu langkah inovatif terkini ke arah ini ialah sistem pembesar suara tanpa wayar Samsung Music Frame HW-LS60D yang baharu, dipersembahkan pada acara World of Samsung 2024. Samsung HW-LS60D bukan sekadar sistem pembesar suara, ia adalah seni bunyi gaya bingkai. Gabungan sistem 6 pembesar suara dengan sokongan Dolby Atmos dan reka bentuk bingkai foto yang bergaya menjadikan produk ini sebagai tambahan yang sempurna untuk mana-mana bahagian dalam. Samsung Music Frame baharu menampilkan teknologi canggih termasuk Audio Adaptif yang menyampaikan dialog yang jelas pada mana-mana tahap kelantangan, dan pengoptimuman bilik automatik untuk penghasilan semula audio yang kaya. Dengan sokongan untuk sambungan Spotify, Tidal Hi-Fi dan Bluetooth 5.2, serta penyepaduan pembantu pintar, pembesar suara ini bersedia untuk memuaskan hati anda. ...>>

Cara Baharu untuk Mengawal dan Memanipulasi Isyarat Optik 05.05.2024

Dunia sains dan teknologi moden berkembang pesat, dan setiap hari kaedah dan teknologi baharu muncul yang membuka prospek baharu untuk kita dalam pelbagai bidang. Satu inovasi sedemikian ialah pembangunan oleh saintis Jerman tentang cara baharu untuk mengawal isyarat optik, yang boleh membawa kepada kemajuan ketara dalam bidang fotonik. Penyelidikan baru-baru ini telah membolehkan saintis Jerman mencipta plat gelombang yang boleh disesuaikan di dalam pandu gelombang silika bersatu. Kaedah ini, berdasarkan penggunaan lapisan kristal cecair, membolehkan seseorang menukar polarisasi cahaya yang melalui pandu gelombang dengan berkesan. Kejayaan teknologi ini membuka prospek baharu untuk pembangunan peranti fotonik yang padat dan cekap yang mampu memproses jumlah data yang besar. Kawalan elektro-optik polarisasi yang disediakan oleh kaedah baharu boleh menyediakan asas untuk kelas baharu peranti fotonik bersepadu. Ini membuka peluang besar untuk ...>>

Berita rawak daripada Arkib

Nanopartikel mengawal imuniti 10.02.2020

Suntikan nanopartikel ke dalam darah seseorang yang mengalami kecederaan otak traumatik akan membantu mengelakkan edema serebrum. Inilah yang diperhatikan semasa eksperimen pada tikus: nanopartikel mengganggu sel-sel imun daripada aktiviti mereka dalam otak yang rosak.

Iaitu, nanopartikel yang melawan keradangan suatu hari nanti boleh menjadi ubat yang kuat, kata ahli sains saraf John Kessler dari Northwestern University Chicago. Selepas kecederaan, tisu sering membengkak apabila sel imun berkumpul ke tapak kecederaan. Edema serebrum boleh berbahaya kerana ia menyebabkan otak memampatkan tengkorak dan tekanan boleh membawa maut. Oleh itu, sel-sel imun perlu entah bagaimana terganggu tanpa membahayakannya.

Dua hingga tiga jam selepas kecederaan kepala, tikus disuntik dengan zarah kecil yang boleh terbiodegradasi yang diperbuat daripada polimer yang diluluskan FDA yang digunakan dalam beberapa jahitan boleh larut. Daripada tergesa-gesa ke otak, sejenis sel imun tertentu yang dipanggil monosit mula memberi perhatian kepada orang luar ini. Para penyelidik mendapati bahawa monosit ini mengambil nanopartikel dan mengembara ke limpa untuk memusnahkannya. Kerana nanopartikel cepat dibersihkan daripada darah, para penyelidik menyuntik tikus dengan nanopartikel sekali lagi selepas satu atau dua hari untuk mengurangkan keradangan yang muncul semula beberapa hari selepas kecederaan.

Tikus yang menerima zarah nano lebih baik selepas kecederaan otak daripada tikus yang tidak menerimanya. Sepuluh minggu selepas kecederaan, mereka mempunyai kira-kira separuh lebam tikus yang tidak dirawat. Iaitu, pada tikus yang menerima nanopartikel, kerosakan otak dihentikan.

Berita menarik lain:

▪ Teropong dengan kamera

▪ Transistor Mini Tellurium

▪ Genetik dan kolesterol

▪ Tenaga daripada kertas

▪ Terdapat karya seni yang dicuri

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian laman web Juruelektrik. PTE. Pemilihan artikel

▪ artikel Saya adalah defendan untuk Rusia. Ungkapan popular

▪ artikel Mengapa kita tidak dapat merasakan putaran Bumi? Jawapan terperinci

▪ artikel Defectoscopist. Arahan standard mengenai perlindungan buruh