Tehnologija ne miruje, a pratiti ih nije uvijek lako. Postoje nove stavke koje bih želio detaljnije razumjeti. Ovo se posebno odnosi na razne elektronske dizajnere, koji vam omogućavaju da sastavite skoro svaki jednostavan uređaj korak po korak. Sada uključuju Arduino ploče sa njihovim klonovima, i kineske mikroprocesorske računare i gotova rješenja koja već dolaze sa softverom na ploči.
Međutim, za rad sa svim navedenim asortimanom zanimljivih novih proizvoda, kao i za popravku digitalne opreme, potreban je skup alat visoke preciznosti. Među takvom opremom je i osciloskop koji vam omogućava očitavanje frekvencije i obavljanje dijagnostike. Često je njegova cijena prilično visoka, a početnici eksperimentatori ne mogu priuštiti tako skupu kupovinu. Ovdje u pomoć dolazi rješenje koje se pojavilo na mnogim radioamaterskim forumima gotovo odmah nakon pojave tableta na Android sistemu. Njegova suština je napraviti osciloskop od tableta uz minimalnu cijenu, bez dodavanja na svojgadget bez modifikacija ili modifikacija, kao i eliminacija rizika od oštećenja.
Šta je osciloskop
Osciloskop - kao uređaj za merenje i praćenje fluktuacija frekvencije u električnoj mreži - poznat je od sredine prošlog veka. Sve obrazovne i stručne laboratorije opremljene su ovim uređajima, jer je samo uz njihovu pomoć moguće otkriti neke kvarove ili fino podesiti opremu. Može prikazati informacije i na ekranu i na papirnoj traci. Očitavanja vam omogućavaju da vidite oblik signala, izračunate njegovu frekvenciju i intenzitet i kao rezultat odredite izvor njegovog pojavljivanja. Moderni osciloskopi vam omogućavaju da nacrtate trodimenzionalne grafove frekvencije u boji. Danas ćemo se fokusirati na jednostavnu verziju standardnog dvokanalnog osciloskopa i implementirati ga koristeći prefiks za pametni telefon ili tablet i odgovarajući softver.
Najlakši način za kreiranje džepnog osciloskopa
Ako je izmjerena frekvencija u opsegu frekvencija koje čuje ljudsko uho, a nivo signala ne prelazi standardni nivo mikrofona, tada možete sastaviti osciloskop sa Android tableta vlastitim rukama bez ikakvih dodatnih moduli. Da biste to učinili, dovoljno je rastaviti sve slušalice koje moraju imati mikrofon. Ako nema odgovarajućih slušalica, morat ćete kupiti audio utikač od 3,5 mm sa četiri pina. Prije lemljenja sondi, provjerite pinout vašeg konektoragadžet, jer postoje dvije vrste njih. Sonde moraju biti spojene na pinove koji odgovaraju konekciji mikrofona na vašem uređaju.
Dalje, sa "Marketa" treba da preuzmete softver koji može da izmeri frekvenciju na ulazu mikrofona i nacrta grafikon na osnovu primljenog signala. Postoji dosta takvih opcija. Stoga, po želji, imat će mnogo za izabrati. Kao što je ranije spomenuto, nije bila potrebna modifikacija tableta. Osciloskop će biti spreman čim se aplikacija kalibrira.
Prednosti i nedostaci gornje šeme
Prednosti ovakvog rješenja se definitivno mogu pripisati jednostavnosti i niskoj cijeni montaže. Stare slušalice ili jedna nova utičnica ne koštaju ništa i oduzimaju samo nekoliko minuta.
Ali ova šema ima niz značajnih nedostataka, naime:
- Mali opseg izmerenih frekvencija (u zavisnosti od kvaliteta audio putanje gadžeta, kreće se od 30 Hz do 15 kHz).
- Nedostatak zaštite za vaš tablet ili pametni telefon (ako slučajno spojite sonde na dijelove strujnog kola s visokim naponom, možete, u najboljem slučaju, spaliti čip odgovoran za obradu audio signala na vašem gadgetu, i na najgore, potpuno onemogućite svoj pametni telefon ili tablet).
- Na vrlo jeftinim uređajima postoji značajna greška u mjerenju signala, koja dostiže 10-15 posto. Za fino podešavanje opreme, takva cifra nije dozvoljena.
Provedite zaštitu, zaštitu signala i smanjenje grešaka
Za narudžbuKako biste djelomično zaštitili svoj uređaj od mogućeg kvara, kao i stabilizirali signal i proširili raspon ulaznog napona, možete koristiti jednostavan osciloskopski krug za tablet, koji se već dugo uspješno koristi za sklapanje uređaja za računar vrijeme. Koristi jeftine komponente, uključujući KS119A zener diode i dva otpornika od 10 i 100 kOhm. Zener diode i prvi otpornik su spojeni paralelno, a drugi, snažniji otpornik se koristi na ulazu kruga kako bi se proširio maksimalno mogući raspon napona. Kao rezultat toga, velika količina smetnji nestaje, a napon raste na 12 V.
Naravno, treba imati na umu da osciloskop sa tableta radi prvenstveno sa zvučnim impulsima. Stoga je vrijedno voditi računa o visokokvalitetnoj zaštiti i samog kruga i sondi. Po želji, detaljna uputstva za sastavljanje ovog kola možete pronaći na nekom od tematskih foruma.
Softver
Da biste radili sa takvom šemom, potreban vam je program koji može crtati grafikone na osnovu dolaznog audio signala. Pronaći ga na "Marketu" je lako, postoji mnogo opcija. Gotovo svi uključuju dodatnu kalibraciju, tako da možete postići najveću moguću preciznost i napraviti profesionalni osciloskop od tableta. Inače, ovi programi obavljaju u suštini isti zadatak, tako da konačni izbor ovisi o traženoj funkcionalnosti i jednostavnosti korištenja.
Homemadeset-top box sa Bluetooth modulom
Ako je potreban širi opseg frekvencija, gornja opcija neće biti ograničena. Ovdje dolazi u pomoć nova opcija - zaseban gadget, koji je set-top box sa analogno-digitalnim pretvaračem koji omogućava prijenos signala u digitalnom obliku. U ovom slučaju, audio putanja pametnog telefona ili tableta više nije uključena, što znači da se može postići veća preciznost mjerenja. Zapravo, u ovoj fazi oni su samo prenosivi displej, a sve informacije prikuplja poseban uređaj.
Možete sami sastaviti osciloskop sa Android tableta sa bežičnim modulom. Na mreži postoji primjer kada je sličan uređaj implementiran još 2010. godine koristeći dvokanalni analogno-digitalni pretvarač kreiran na bazi mikrokontrolera PIC33FJ16GS504, a kao predajnik signala služio je Bluetooth modul LMX9838. Uređaj se pokazao prilično funkcionalnim, ali ga je teško sastaviti, tako da će za početnike biti nemoguć zadatak napraviti ga. Ali, ako želite, naći sličan projekat na istim radio-amaterskim forumima nije problem.
Spremne opcije za set-top box-ove sa Bluetooth-om
Inžinjeri ne spavaju, a osim rukotvorina, u radnjama se pojavljuje sve više set-top boxova koji obavljaju funkciju osciloskopa i prenose signal preko Bluetooth-a na pametni telefon ili tablet. Osciloskop priključen na tablet povezan preko Bluetooth-a često ima sljedeću glavnuSpecifikacije:
- Izmjerena granica frekvencije: 1MHz.
- Napon sonde: do 10 V.
- Rasmet: oko 10m.
Ove karakteristike su sasvim dovoljne za kućnu upotrebu, a ipak se u profesionalnim aktivnostima ponekad dešavaju slučajevi kada ovaj opseg itekako nedostaje, te je jednostavno nerealno implementirati veći uz spori Bluetooth protokol. Koji je izlaz u ovoj situaciji?
Wi-Fi STB
Ova opcija prijenosa podataka značajno proširuje mogućnosti mjernog uređaja. Sada tržište osciloskopa sa ovom vrstom razmjene informacija između set-top box-a i tableta dobiva na zamahu zbog svoje potražnje. Takvi osciloskopi su gotovo jednako dobri kao profesionalni osciloskopi, jer bez odlaganja prenose izmjerene informacije na tablet, koji ih odmah prikazuje kao grafikon na ekranu.
Upravljanje je kroz jednostavne, intuitivne menije koji repliciraju elemente podešavanja konvencionalnih laboratorijskih uređaja. Osim toga, takva oprema vam omogućava da snimite ili emitujete u realnom vremenu sve što se dešava na ekranu, što može biti nezamjenjiv alat ako trebate zatražiti savjet od iskusnijeg majstora koji se nalazi negdje drugdje.
Karakteristike osciloskopa za popravku tableta u obliku set-top box-a sa Wi-Fi vezom rastu nekoliko puta u odnosu na prethodne verzije. Takvi osciloskopi imaju mjerni opseg do 50 MHz, a mogu se mijenjatipreko raznih adaptera. Često su opremljeni baterijama za autonomno napajanje, kako bi se radno mjesto što više rasteretilo od nepotrebnih žica.
Domaće verzije modernih dodataka za osciloskop
Naravno, na forumima postoji nalet raznih ideja uz pomoć kojih entuzijasti pokušavaju ostvariti svoj stari san - samostalno sastaviti osciloskop sa Android tableta s Wi-Fi kanalom. Neki modeli su uspješni, drugi nisu. Ovdje ostaje na vama da odlučite hoćete li i sami okušati sreću i uštedjeti koji dolar tako što ćete sami sastaviti uređaj ili ćete kupiti gotovu verziju. Ako niste sigurni u svoje sposobnosti, onda je bolje da ne rizikujete, kako kasnije ne biste požalili izgubljena sredstva.
Inače, dobrodošli u jednu od ham radio zajednica gdje možete dobiti dobar savjet. Možda će kasnije, prema vašoj šemi, početnici sastaviti svoj prvi osciloskop u životu.
Set-top box softver
Često, uz kupljene osciloskope, set-top box uređaji dolaze sa diskovima sa programom koji možete instalirati na svoj tablet ili pametni telefon. Ako u kompletu nema takvog diska, pažljivo proučite upute za uređaj - najvjerovatnije sadrži nazive programa kompatibilnih sa set-top boxom i koji se nalaze u trgovini aplikacija.
Također, neki od ovih uređaja mogu raditi ne samo s njimauređaja koji rade pod operativnim sistemom "Android", ali i sa skupljim "apple" uređajima. U ovom slučaju, program će sigurno biti u AppStoreu, jer ne postoji druga opcija instalacije. Nakon što ste napravili osciloskop sa tableta, ne zaboravite provjeriti tačnost očitavanja i, ako je potrebno, kalibrirati uređaj.
USB osciloskopi
Ako nemate prenosivi uređaj kao što je tablet, ali imate laptop ili računar, ne brinite. Takođe prave odlične merne instrumente. Najlakša opcija bi bila da povežete sonde sa mikrofonskim ulazom računara na isti način kao što je opisano na početku članka.
Međutim, s obzirom na svoja ograničenja, ova opcija nije za svakoga. U ovom slučaju može se koristiti USB osciloskop, koji će pružiti iste performanse kao set-top box sa prijenosom signala preko Wi-Fi mreže. Vrijedi napomenuti da takvi uređaji ponekad rade s nekim tabletima koji podržavaju tehnologiju za povezivanje vanjskih OTG uređaja. Naravno, pokušavaju i sami napraviti USB osciloskop, i to prilično uspješno. Barem je veliki broj tema na forumima posvećen ovom zanatu.
