Осцилограф - це портативний пристрій, який створено для тестування мікросхем. Додатково багато моделей підходять для промислового контролю і можуть використовуватися з метою проведення різних вимірів. Зробити осцилограф своїми руками можна без стабілітрона, який є основним його елементом. Встановлюється дана деталь в прилад різної потужності.
Додатково прилади в залежності від модифікації можуть включати в себе конденсатори, резистори і діоди. До основних параметрів моделі можна віднести кількість каналів. Залежно від цього показника змінюється гранична смуга пропускання. Також при складанні осцилографа слід враховувати частоту дискретизації і глибину пам`яті. Для того щоб робити аналіз отриманих даних, пристрій підключається до персонального комп`ютера.
Схема простого осцилографа
Схема простого осцилографа включає в себе стабілітрон на 5 В. Пропускна здатність його залежить від типів резисторів, які встановлюються на мікросхему. Для збільшення амплітуди коливань використовуються конденсатори. Виготовити щуп для осцилографа своїми руками можна з будь-якого провідника. При цьому порт підбирається в магазині окремо. Резистори першої групи мінімум опір в ланцюзі повинні витримувати на рівні 2 Ом. При цьому елементи другої групи повинні бути більш потужними. Також слід зазначити наявність на схемі діодів. У деяких випадках вони шикуються в мости.
одноканальна модель
Зробити одноканальний цифровий осцилограф своїми руками можна тільки із застосуванням стабилитрона на 5 В. При цьому більш потужні модифікації в даному випадку недопустимі. Пов`язано це з тим, що підвищений максимальне напруження в ланцюзі приводить до збільшення частоти дискретизації. В результаті резистори в пристрої не справляються. Конденсатори для системи старцюють тільки ємнісного типу.
Мінімум резистор опір повинен тримати на рівні 4 Ом. Якщо розглядати елементи другої групи, то параметр пропускання в даному випадку повинен складати 10 Гц. Для того щоб його підвищити до потрібного рівня, використовуються різного типу регулятори. Деякі фахівці для одноканальних осцилографів радять застосовувати ортогональні резистори.
В даному випадку слід зазначити, що показник частоти дискретизації вони піднімають досить швидко. Однак негативні моменти в такій ситуації все ж присутні, і їх слід враховувати. В першу чергу важливо відзначити різке збудження коливань. Як наслідок, зростає асиметричність сигналів. Додатково існують проблеми з чутливістю пристрою. В кінцевому рахунку, точність показань може бути не найкращою.
двоканальні пристрої
Зробити двоканальний осцилограф своїми руками (схема показана нижче) досить складно. В першу чергу слід відзначити, що стабілітрони в даному випадку підходять як на 5 В, так і на 10 В. При цьому конденсатори для системи необхідно використовувати тільки закритого типу.
За рахунок цього смуга пропускання пристрою здатна зрости до 9 Гц. Резистори для моделі, як правило, застосовуються ортогонального типу. В даному випадку вони стабілізують процес передачі сигналу. Для виконання функцій складання мікросхеми підбираються в основному серії ММК20. Зробити дільник для осцилографа своїми руками можна зі звичайного модулятора. Це не особливо складно.
багатоканальні модифікації
Для того щоб зібрати USB-осцилограф своїми руками (схема показана нижче), стабілітрон буде потрібно досить потужний. Проблема в даному випадку полягає в підвищенні пропускної здатності ланцюга. У деяких ситуаціях робота резисторів може порушуватися через зміни граничної частоти. Для того щоб вирішити цю проблему, багато хто використовує допоміжні подільники. Зазначені пристрої багато в чому допомагають підвищити поріг граничної напруги.
Зробити дільник можна за допомогою модулятора. Конденсатори в системі необхідно встановлювати тільки біля стабилитрона. Для підвищення смуги пропускання використовуються аналогові резистори. Параметр негативного опору в середньому коливається в районі 3 Ом. Діапазон по блокуванню залежить виключно від потужності стабилитрона. Якщо гранична частота різко падає під час включення пристрою, то конденсатори необхідно замінити на більш потужні. Деякі фахівці в даному випадку радять встановлювати діодні мости. Однак важливо розуміти, що чутливість системи в цій ситуації значно погіршується.
Додатково необхідно зробити щуп для пристрою. Для того щоб осцилограф не конфліктувати з персональним комп`ютером, доцільніше мікросхему використовувати типу ММР20. Зробити щуп можна з будь-якого провідника. В кінцевому підсумку людині залишиться тільки придбати порт для нього. Потім за допомогою паяльника вищевказані елементи можна з`єднати.
Збірка пристрою на 5 В
На 5 В осцилограф-приставка своїми руками робиться тільки із застосуванням мікросхеми типу ММР20. Підходить вона як для звичайних, так і потужних резисторів. Максимум опір в ланцюзі має становити 7 Ом. При цьому смуга пропускання залежить від швидкості передачі сигналу. Подільники для пристроїв можуть застосовуватися найрізноманітніших видів. На сьогоднішній день найбільш поширеними прийнято вважати статичні аналоги. Смуга пропускання в такій ситуації буде перебувати на позначці 5 Гц. Щоб її підвищити, необхідно використовувати тетроди.
Підбираються вони в магазині, виходячи з параметра граничної частоти. Для збільшення амплітуди зворотного напруги багато фахівців радять встановлювати тільки саморегульовані резистори. При цьому швидкість передачі сигналу буде досить високою. В кінці роботи необхідно зробити щуп для підключення ланцюга до персонального комп`ютера.
Осцилографи на 10 В
Виготовляється осцилограф своїми руками зі стабілітроном, а також резисторами закритого типу. Якщо розглядати параметри пристрою, то показник вертикальної чутливості повинен знаходитися на рівні 2 мВ. Додатково слід розрахувати смугу пропускання. Для цього береться ємність конденсаторів і співвідноситься з граничним опором системи. Резистори для пристрою найбільше підходять польового типу. Щоб мінімізувати частоту дискретизації, багато фахівців радять застосовувати тільки діоди на 2 В. За рахунок цього можна домогтися великої швидкості передачі сигналу. Для того щоб функція стеження виконувалася досить швидко, мікросхеми встановлюються типу ММР20.
Якщо запланувати режими зберігання і відтворення, то необхідно скористатися іншим типом. Курсорні вимірювання в даному випадку будуть недоступні. Основною проблемою цих осцилографів можна вважати різке падіння граничної частоти. Пов`язано це, як правило, зі швидкою розгорненням даних. Вирішити поставлене завдання можна тільки із застосуванням високоякісного подільника. При цьому багато хто також покладаються на стабілітрон. Зробити дільник можна за допомогою звичайного модулятора.
Як зробити модель на 15 В?
Збирається осцилограф своїми руками за допомогою лінійних резисторів. Граничне опір вони здатні витримувати на рівні 5 Мм. За рахунок цього на стабілітрон не надається великого тиску. Додатково слід подбати про вибір конденсаторів для пристрою. З цією метою необхідно зробити виміри порогового напруги. Фахівці для цього використовують тестер.
Якщо застосовувати для осцилографа налагоджувальні резистори, то можна зіткнутися з підвищеною вертикальної чутливістю. Таким чином, отримані дані внаслідок тестування можуть бути некоректними. З огляду на все вищесказане, необхідно застосовувати тільки лінійні аналоги. Додатково слід подбати про встановлення порту, який під`єднується в мікросхемі через щуп. Дільник в даному випадку доцільніше встановлювати через шину. Щоб амплітуда коливань не була занадто великою, багато радять використовувати діоди вакуумного типу.
Використання резисторів серії Ппр1
Виготовити USB-осцилограф своїми руками з даними резисторами - завдання непросте. В цьому випадку необхідно в першу чергу оцінити ємність конденсаторів. Для того щоб максимальне напруження не перевищувало 3 В, важливо використовувати не більше двох діодів. Додатково слід пам`ятати про параметр номінальної частоти. У середньому цей показник становить 3 Гц. Ортогональні резистори для такого осцилографа не підходять однозначно. Будівельних зміни можна проводити тільки за допомогою подільника. В кінці роботи треба зайнятися безпосередньо установкою порту.
Моделі з резисторами ППР3
Зробити USB-осцилограф своїми руками можна з використанням тільки сіткових конденсаторів. Особливість їх полягає тому, що рівень негативного опору в ланцюзі може досягати 4 Ом. Мікросхеми для таких осцилографів підходять найрізноманітніші. Якщо взяти стандартний варіант типу ММР20, то необхідно конденсаторів в системі передбачити як мінімум три.
Додатково важливо звернути увагу на щільність діодів. У деяких випадках від цього залежить показник смуги пропускання. Для стабілізації процесу поділу фахівці радять ретельно перевіряти провідність резисторів перед включенням пристрою. В останню чергу приєднується безпосередньо регулятор до системи.
Пристрої з придушенням коливань
Осцилографи з блоком придушення коливань використовуються в наш час досить рідко. Підходять вони найбільше саме для тестування електроприладів. Додатково слід зазначити їх високу вертикальну чутливість. В даному випадку параметр граничної частоти в колі не повинен перевищувати 4 Гц. За рахунок цього стабілітрон під час роботи сильно не перегрівається.
Робиться осцилограф своїми руками із застосуванням мікросхеми сіткового типу. При цьому необхідно на самому початку визначитися з типами діодів. Багато в даній ситуації радять застосовувати тільки аналогові типи. Однак в цьому випадку швидкість передачі сигналу може значно знизитися.
