| 01 |
В этой статье будет дано исчерпывающее описание самого дешевого и простого осциллографа для начинающих радиолюбителей — DSO 138. Здесь не будет инструкций по сборке, тестирования на частотных генераторах, сравнения с «взрослыми» осциллографами — этой информации предостаточно в интернете. |
| 03 |
На написание этой статьи вынудило элементарное непонимание многими начинающими возможностей прибора, а также того, как и в каких случаях его нужно использовать. |
| 05 |
Введение, ликбез для начинающих Начнем с базовых вещей — терминов, понятий, характеристик. Осциллограф это вольтметр, который умеет наглядно (в графическом виде) показывать напряжение выбранного участка электрической схемы и его (напряжения) изменение во времени. Осциллограф — глаза радиолюбителя. |
| 06 |
Основной и главной характеристикой любого осциллографа является его частота — величина, показывающая какой количество замеров прибор производит в единицу времени — секунду. Сравнить частоту осциллографа можно с кратностью увеличения микроскопа — чем больше увеличение, тем больше можно увидеть. Отсюда главный и по сути единственный недостаток (принимая во внимание его цену) осциллографа DSO 138 — низкая частота — 200 KHz. Если говорить о применимости осциллографа DSO 138 к Arduino-разработкам, то по сравнению с частотой микроконтроллера 16 MHz, частота осциллографа действительно вызывает уныние. Очень многие процессы остаются за пределами возможностей DSO 138. Тем не менее, остается ещё достаточно много интересных экспериментов, с пониманием которых осциллограф DSO 138 поможет. Но об этом во второй части статьи. |
| 07 |
Следующей существенной характеристикой любого осциллографа является количество каналов. Каждый канал отвечает за свой участок электрической схемы. Наличие нескольких каналов позволяет осуществлять «связанные» наблюдения, в этом случае показывая одновременно изменения напряжений в нескольких точках, осциллограф помогает их сравнивать и выявлять закономерности. У осциллографа DSO 138 всего 1 канал, так что информация этого абзаца предназначена больше для профессионального роста. |
| 08 |
Развертка — это линия, которой осциллограф рисует уровень измеряемого напряжения. Для того, чтобы периодические колебания (например, синусоида переменного тока) отображались корректно (неподвижно по горизонтали) существует понятие синхронизации развертки. Синоним из англоязычного мира — триггер (защелка). Как правило, в осциллографах предусмотрена возможность изменения двух параметров схемы синхронизации — уровень запуска и его тип (по спаду и по фронту). |
| 09 |
Выделяют также 3 режима развертки — автоматический, ждущий и однократный. Цифровые осциллографы имеют неоспоримое преимущество перед аналоговыми в том, что в них реализована возможность использования всех 3 режимов развертки, а в аналоговых — только автоматический. Это ограничение связано с конструктивной невозможностью работы в других режимах. Для наглядности, об этом поговорим позже, когда будем рассматривать соответствующие настройки осциллографа DSO 138. |
| 10 | Важно: |
Для осциллографа DSO 138 максимально допустимое входящее (измеряемое) напряжение со штатным щупом (без делителя) — 50 В. При превышении данного значения очень вероятен выход прибора из строя. |
| 11 |
В принципе, этой информации достаточно, для того чтобы начать работать с нашим подопытным. |
| 12 |
Органы управления Осциллограф DSO 138 имеет 3 переключателя режимов работы (слева) и 5 кнопок (справа), из которых 4 кнопки являются управляющими, а пятая кнопка RESET — кнопка перезагрузки. |
| 14 |
Переключатель CPL отвечает за установку типа входного напряжения:
|
| 15 |
Два других переключателя — SEN1 и SEN2 (англ. sensitivity — чувствительность) — отвечают за чувствительность прибора при измерении разных напряжений. Переключатель SEN1 задает единичный номинал, а переключатель SEN2 задает множитель единичного номинала — таким образом задается номинал клетки экрана по вертикали. Например, при выборе 10mV и X5, значение одной клетки экрана по вертикали будет 50mV. |
| 16 |
Индикация Экран осциллографа DSO 138 информативен и содержит всю необходимую информацию. При помощи кнопки SEL осуществляется навигация по доступным параметрам. А при помощи кнопок + и — происходит изменение выбранного параметра. Каждый из параметров при выборе либо подсвечивается рамкой, либо меняет цвет на бирюзовый. Всего параметров 6 (на рисунке ниже бирюзовые указатели): |
| 18 |
Основной параметр — период равертки. Значения — от 10 мкс до 500 с. Позволяет «масштабировать» во времени происходящий процесс. Быстропротекающие процессы наблюдаются при меньших значениях параметра, медленные — при больших. |
| 19 |
Режим развертки. Значения:
|
| 20 |
Тип запуска синхронизации. Значения — по фронту , по спаду (по аналогии с прерываниями — RISING, FALLING). Первый тип — по фронту — заставляет срабатывать триггер при условии превышения сигналом заданного уровня триггера, второй тип — по спаду — при условии понижения уровня сигнала ниже уровня триггера. |
| 21 |
Уровень триггера (стрелка справа по вертикальной шкале) является вторым настраиваемым параметром схемы синхронизации. Задаёт уровень напряжения, при достижении которого запускается развёртка. |
| 22 |
На плате запаян светодиод, который морганием показывает момент срабатывания синхронизации: |
| 24 |
Навигационная шкала позволяет перемещаться по полученной развертке во времени. Осциллограф каждый раз запоминает набор показаний состоящий из 1024 значений. А поскольку сразу все они не помещаются на экране, то для их просмотра и служит шкала. |
| 25 |
Коррекция нулевого уровня (стрелка слева по вертикальной шкале) используется для коррекции нулевого уровня отображения графика относительно центра экрана по оси Y. |
| 26 | На заметку: |
Чтобы выровнять и запомнить положение нулевого уровня сигнала, необходимо установить указатель коррекции нулевого уровня (кнопки + и —) по центру экрана по оси Y и удерживать в течение 3 секунд кнопку ОК. Указатель автоматически переустановится по центру графика. |
| 27 | На заметку: |
Осциллограф DSO 138 умеет запоминать актуальную осциллограмму в энергонезависимую память*. Для того, чтобы сохранить данные в память нужно одновременно нажать SEL++. Для того, чтобы извлечь из памяти сохраненные данные и показать их на экране — SEL+—. |
| 28 |
Расширенный режим отображения данных У осциллографа DSO 138 есть режим отображения цифровых данных о получаемом сигнале. Режим включается/отключается 3-секундным удержанием кнопки ОК, при выбранном для изменения параметром Период развертки. Выглядит расширенный режим следующим образом: |
| 30 |
Расшифровка показателей представлена ниже:
|
| 31 |
Похожие запросы:
|
Цифровой осциллограф DSO138 продаётся в виде набора для самостоятельной сборки. Он размещается на одной печатной плате, и отдельной мезонинной платой к нему подключается TFT LCD дисплей. Осциллограф компактный, очень недорогой и при этом достаточно качественный. Он имеет функцию запоминания осциллограммы, функцию отображения параметров входного сигнала, автоматический, однократный и нормальный режимы работы. Полоса пропускания – 200 кГц. Разрешение по напряжению – 12 бит. Давайте посмотрим, как правильно и быстро собрать этот осциллограф.
Инструкция по сборке и настройке цифрового осциллографа DSO138
Нам понадобится:
- Набор с цифровым осциллографом DSO138;
- мультиметр;
- источник питания на 8-12 В;
- отвёртка для мелких работ;
- пинцет;
- паяльник;
- припой и флюс;
- ацетон или бензин.
1Установка и пайка радиоэлектронных компонентов
Продаётся набор DSO138 вот в таком виде (купить можно тут). В набор входит собственно печатная плата с установленными на ней SMD компонентами (есть также разновидность набора, где SMD компоненты не установлены), плата с ЖК дисплеем, пакетик с комплектующими, кабель с BNC разъёмом и «крокодилами», а также инструкция по сборке и инструкция по настройке на английском языке.
Распаковав набор, приступаем к монтажу радиоэлементов на печатной плате. Будем двигаться строго по инструкции и соблюдать предложенную изготовителем последовательность пайки. Для удобства сборки осциллографа сначала пайке подлежат самые низкие компоненты, затем более высокие.
Первым делом производится пайка резисторов. Их тут много, и много номиналов. Пайка ведётся обычным образом: формуете выводы, вставляете в отверстия, покрываете флюсом, разогреваете, паяете. Будьте внимательны и аккуратны при проведении пайки.
Следующий шаг – пайка трёх дросселей и двух диодов. Дроссели одинаковые, а вот диоды – разные, но в одинаковых корпусах. Кроме того, диоды имеют полярность. На шелкографии платы «минус» (катод) обозначен белой чертой, как и на корпусе самих диодов. Так что соблюдайте внимательность.
Далее припаиваем кварцевый резонатор на 8 МГц. Полярность не важна.
Следующим паяем разъём mini-USB на плату и пять тактовых кнопок. И разъём, и кнопки имеют специфические размеры корпуса и выводов, так что перепутать ничего невозможно.
Далее нам предстоит пайка конденсаторов. Их много, и номиналов много. Все они неполярные, и паяются легко. Не забудьте о формовке выводов, прежде чем вставлять ножки в отверстия под пайку.
Следующим делом припаяем светодиод. Длинный вывод – это анод, «плюс». Для него предназначено отверстие с квадратной контактной площадкой.
Теперь очередь штыревого белого разъёма для питания. Ставим его открытой частью по направлению от центра платы.
Устанавливаем на плату 2 транзистора и 2 регулятора напряжения. Они все разных типов, но в одинаковых корпусах. Будьте внимательны при установке их на плату осциллографа. Формуйте выводы перед установкой и не перегревайте их паяльником.
Устанавливаем два переменных конденсатора.
Монтируем большую катушку индуктивности для фильтра питания.
Далее устанавливаем 6 электролитических конденсаторов. При установке важно соблюдать полярность. Более длинный вывод – это «плюс». Он устанавливается в отверстие с квадратной площадкой под пайку.
Ставим на плату осциллографа DSO138 разъём для питания. Он имеет широкие довольно толстые выводы, его нужно хорошо пропаять.
Далее – пайка штыревых разъёмов и соответствующих колодок на плату осциллографа DSO138.
Устанавливаем три подвижных переключателя SW1, SW2 и SW3. Затем монтируем BNC разъём. Его корпус из толстого слоя металла, и трудно поддаётся пайке. Тем не менее, нужно очень хорошо его припаять к контактным площадкам. Это разъём часто будет подвергаться механической нагрузке, и его пайка должна быть очень качественной. Хорошо прогревайте толстые выводы его корпуса.
Теперь припаяем петлю из проволоки толщиной 0,5 мм в отверстия разъёма J2. Это будет контакт для выхода сигнала самотестирования осциллографа.
После этого закоротим с помощью паяльника и припоя контакты перемычки JP3.
Займёмся платой TFT LCD экрана. Нужно припаять 3 штыревых разъёма с нижней части платы. Два маленьких разъёма по два пина и один двухрядный 40-пиновый.
Мы почти закончили пайку. Но не спешите убирать паяльник, он нам ещё ненадолго понадобится.
Теперь желательно промыть плату ацетоном, бензином или каким-либо другим способом очистить от следов флюса.
Промытой плате нужно дать хорошо просохнуть. Это очень важно! Влаги на плате не должно остаться совершенно.
После этого подключим источник питания к плате и замерим напряжение между землёй и точкой TP22. Если напряжение примерно равно 3,3 вольтам, значит вы всё хорошо спаяли, поздравляю! Сейчас нужно отключить источник питания и закоротить припоем контакты перемычки JP4.
Сейчас можно подключить к осциллографу ЖК дисплей, совместив его штыревые выводы с колодками на печатной плате осциллографа.
2Первое включение осциллографа DSO138
Подключите источник питания к осциллографу. Должен загореться дисплей и два раза моргнуть светодиод. Затем на пару секунд на экране появится логотип изготовителя и загрузочная информация. После этого осциллограф войдёт в рабочий режим.
Подключим пробник к BNC разъёму осциллографа и проведём первый тест. Никуда не подключая чёрный провод пробника, прикоснитесь рукой к красному. На осциллограмме должен появится сигнал наводки от вашей руки.
3Калибровкаосциллографа DSO138
Теперь откалибруем осциллограф. Подключите красный щуп пробника к петле сигнала самотестирования, а чёрный оставьте неподключённым. Переключатель SEN1 поставьте в положение «0.1V», SEN2 в положение «X5», а CPL – в положение «AC» или «DC». С помощью тактовой кнопки SEL переместите курсор на метку времени, а кнопками и выставьте время «0.2ms», как на иллюстрации. На осциллограмме должен быть виден красивый меандр. Если края импульсов закругляются или имеют резкие острые пики по краям, нужно, поворачивая отвёрткой конденсатор C4, добиться того, чтобы импульсы сигнала стали максимально близкими к прямоугольным.
Теперь переключатель SEN1 поставим в положение «1V», SEN2 – в положение «X1». Остальные настройки оставим прежними. Аналогично предыдущему пункту, если сигнал далёк от прямоугольного, то подкорректируем его с помощью регулировки конденсатора C6.
На этом настройка осциллографа DSO138 закончена. Давайте проверим его в боевых условиях. Подключим щупы осциллографа к работающей электрической схеме и посмотрим сигнал.
4Режимы работы осциллографа DSO138
Возможные режимы работы осциллографа:
- автоматический (AUTO),
- нормальный (NORMAL),
- однократный (SINGLE).
Автоматический режим постоянно выводит сигнал на экран осциллографа. При нормальном режиме сигнал выводится каждый раз, когда превышен заданный триггером порог. Однократный режим выводит сигнал при первом срабатывании триггера.
5Элементы управления осциллографа DSO138
Для управления чувствительностью осциллографа служат переключатели SEL1 и SEL2. Первый из них задаёт базовый уровень напряжения, второй – множитель. Например если выставить переключатели в положения «0,1V» и «X5», разрешение вертикальной шкалы будет 0,5 вольт на клетку.
Кнопка SEL служит для перемещения по элементам экрана, которые можно настраивать. Настройка выделенного элемента осуществляется с помощью кнопок и . Элементами для настройки являются:
- время развёртки,
- режим работы,
- выбор фронта триггера,
- порог срабатывания,
- перемещение вдоль горизонтальной оси осциллограммы,
- перемещение оси по вертикали.
Кнопка RESET сбрасывает и перезагружает цифровой осциллограф.
Кнопка OK позволяет остановить развёртку и удерживать текущую осциллограмму на экране.
6Дополнительные функции осциллографа DSO138
Полезная функция осциллографа DSO138 – отображение информации о сигнале: частоты, периода, скважности, размаха, среднего напряжения и т.д. Чтобы активировать её, переместите курсор кнопкой SEL на выбор времени развёртки, а затем нажмите и удерживайте 2 секунды кнопку OK.
Осциллограф умеет запоминать текущую осциллограмму в энергонезависимой памяти. Для этого нажмите одновременно SEL и . Чтобы вызвать на экран сохранённую в памяти осциллограмму, нажмите SEL и .
7Технические характеристикиосциллографа DSO138
Технические данные осциллографа DSO138, взятые из официального паспорта.
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Количество выборок | 1 млн./сек |
| Полоса пропускания | 0…200 кГц |
| Диапазон чувствительности | 10 мВ/дел.…5 В/дел. |
| Макс. входное напряжение | 50 В |
| Входное сопротивление | 1 МОм / 20 пФ |
| Разрешение | 12 бит |
| Длина записи | 1024 точки |
| Шкала по времени | 500 сек/дел.…10 мксек/дел. |
| Питание | 9 В (8…12 В) |
| Потребление | ~120 мА |
| Размеры | 117×76×15 мм |
| Вес | 70 гр. без пробника |
Скачать инструкцию по сборке осциллографа DSO139
- Скачать инструкцию по сборке осциллографа DSO139 с Depositfiles.com
Осциллограф DSO138 имеет три режима работы:
- Автоматический режим постоянно выводит сигнал на экран осциллографа.
- Нормальный режим — сигнал выводится каждый раз, когда превышен заданный триггером порог.
- Однократный режим выводит сигнал при первом срабатывании триггера.
Для управления чувствительностью осциллографа служат переключатели SEL1 и SEL2.
Первый из них задаёт базовый уровень напряжения, второй — множитель (например если выставить переключатели в положения «0,1V» и «X5«, разрешение вертикальной шкалы будет 0,5 вольт на клетку).
Кнопка SEL служит для перемещения по элементам экрана, которые можно настраивать.
Настройка выделенного элемента осуществляется с помощью кнопок + и – .
Элементами для настройки являются: время развёртки, режим работы, выбор фронта триггера, порог срабатывания, перемещение вдоль горизонтальной оси осциллограммы, перемещение оси по вертикали.
Кнопка RESET сбрасывает и перезагружает цифровой осциллограф.
Кнопка OK позволяет остановить развёртку и удерживать текущую осциллограмму на экране.
Полезная функция осциллографа — отображение информации о сигнале: частоты, периода, скважности, размаха, среднего напряжения и т.д.
Чтобы активировать её, переместите курсор кнопкой SEL на выбор времени развёртки, а затем нажмите и удерживайте 2 секунды кнопку OK.
Осциллограф умеет запоминать текущую осциллограмму в энергонезависимой памяти. Для этого нажмите одновременно SEL и + .
Чтобы вызвать на экран сохранённую в памяти осциллограмму, нажмите SEL и – .
Описание органов управления осциллографа DSO138:
Connector for probe — сюда подключается щуп.
Oscilloscope mode — режим (HOLD — осциллограмма не обновляется, RUN — нормальный режим).
Horizontal position — развертка идет от середины экрана вправо; осциллограф держит в памяти больше, чем вывел на экран, поэтому картинку можно сдвигать для просмотра скрытых участков сигнала.
Vertical position indicator — индикатор позиции нуля сигнала по вертикали.
Trigger level — напряжения, по которому срабатывает триггер и запускает развертку.
Connectors for power supply — сюда подаётся питание.
OK — кнопка подтверждения. В режиме выбора времени развертки при ее длительном удержании на экран выводятся параметры сигнала; чтобы вывести частоту сигнала, необходимо, чтобы сигнал проходил через линию 0.
+/– — изменение величины выбранного параметра.
SEL — выбор между параметрами
Triggger level Indicator — напряжения срабатывания триггера.
Reset — кнопка перезагрузки микроконтроллера.
Trigged indicator — светодиод мигает каждый раз при захвате триггера.
Trigger Slope — фронт срабатывания триггера — передний или задний.
Trigger mode — режим работы развертки: auto — ждёт захвата триггера, если его нет, то запускается автоматически через определенный промежуток времени, normal — развертка происходит только от триггера, single — после срабатывания триггера построит график и зависнет в режиме HOLD до нажатия кнопки OK.
Timebase — развертка, время на деление.
Couple — показывает состояние входа (GND — вход зажат на землю, AC — показана только переменная составляющая, закрытый вход через ёмкость, DC — вход открыт, проходят как переменная, так и постоянная составляющие).
Sensivity — чувствительность, напряжение на деление.
Sensivity selection 1/2 — переключатели чувствительности, чувствительность определяется как положение переключателя 2 умноженное на множитель, выбранный положением переключателя 3.
Couple selection — выбор входа — открытый, закрытый или земля.
Ниже по ссылке можно скачать DSO 138 Oscilloscope DIY Kit User Manual — инструкция на английском языке.
И принципиальная электрическая схема осциллографа.
Дополнительная информация:
- Категория: Обзоры и статьи
- Рубрика: Аксессуары
- Файл для загрузки: Скачать
, Скачать - Номер: 284
Поделиться:
Всем привет.
Изучаю, поэтому нужно все конспектировать. Настройка осциллографа Dso138.
Обновление до версии 061 с подробностями, взял отсюда: soltau.ru/index.php/theme…ivku-ostsillografa-dso138 одним архивом тут: yadi.sk/d/kE6KI5_b3CXS5Z
Кастомная прошивка от GFXscope: cloud.mail.ru/public/2p9f/3aDqwjrP9
Выставляем: GND_1v._X1
Регулировка С4: выставляем как на фото = АС _ 0,1 _ Х5
Регулировка С6: выставляем как на фото = АС _ 1v _ Х1
думаю прошить кастом, чтоб удалилась реклама
Натаскал с интернетов, кому как понятно будет:
Когда-то, целый гроб нужен был для этого ))) Генератор низкочастотный Г3-112, главное, чтоб на ногу не упал!
Генератор звуков онлайн: www.szynalski.com/tone-generator/
SIGNAL GENERATOR 1.21 для андроид: signal-generator.apkcafe.ru
звуковой генератор: play.google.com/store/app…roid.soundgenerator&hl=ru
Частотный генератор звука 2.4 for Android play.google.com/store/app….frequencygenerator&hl=ru
Function Generator play.google.com/store/app…m.keuwl.functiongenerator
Буду редактировать, добавлять.
Благодарю за внимание.
Soldering Hints
1
Put leads through mounting holes from the side with
part outline. Ensue component evenly touch PCB.
2
Solder leads at the other side. Solder should fully
fill and cover soldering pads.
Avoid bridges between
neighbering pads.
Cut unused leads
3
flush with cutter.
Step 1
Assembly Main Board and LCD board (follow the order as numbered)
1. Resistors
Note:
Always meter resistor
values before soldering
R7, R36
:
180Ω
R1, R14, R16 100KΩ
:
R8, R12, R13 120Ω
:
R2
1.8MΩ
:
R9, R15, R26 1KΩ
:
R3
200KΩ
:
R10
3KΩ
:
R4
:
2MΩ
R11, R38
:
1.5KΩ
R5
:
20KΩ
R28, R40
:
470Ω
R6
300Ω
:
R37, R39
:
10KΩ
2. HF-Chokes
L1,L3,L4
:
100 H
μ
3. Diodes
Cathode
D1
:
1N5819
D2
:
1N4004
(or 1N4007)
4. Crystal
Y1
8MHz
:
JYE Tech Ltd.
— www.jyetech.com —
DSO 138 Oscilloscope DIY Kit
User Manual
Tools you need
1
4
Screw driver
Iron (20W)
2
Solder wire
5
Flush cutter
Tweezers
3
Multimeter
6
5. USB Socket *
J4
USB mini -B
:
6. Tact Switches
SW4, SW5,
:
6 X 6 X 5mm
SW6, SW7,
SW8
7. Ceramic Capacitors
C1, C9,
:
μ
0.1 F
C10, C11,
C14, C15,
C16, C17,
C18, C20,
C23
C7, C8
C2
:
330pF
:
120pF
C3
3pF
:
C12, C13
:
22pF
C5
:
1pF
8. LED
Solder positive pole
(the longer lead) to
D3
:
φ3mm, green
the square pad
Rev. 01
Before you start
1
Check part values & quantities against part list
2
Always meter resistor values before soldering
3
Understand all part polarities and orientations
* These parts are optional and not required
for the normal oscilloscope function.
9. Pin header (for power)
Face the opening
outward
2 Pin
J9
:
10. Transistors
Q1
:
8550
Q2
:
9014
11. Regulators
:
79L05
U4
U5
:
78L05
12. Capacitor trimmers
C4, C6
:
13. Power inductor
L2
1mH/0.5A
:
14. Electrolytic capacitors
Solder positive pole
C19, C21,
(the longer lead) to
C22, C24,
the square pad
C25, C26
15. Power connector
16. Pin-header (male) *
J5
17. Pin-header (female)
J7, J8
J3
18. Slide switches
SW1, SW2,
SW3
5 — 30pF
19. BNC connector
:
100 μ /1 6V
F
:
DC005
J10
:
1 X 3 pin
J6
:
1 X 4 pin
:
1 X 2 pin
:
2 X 20 pin
2P3T
:
J1
BNC
:
Page 1