10 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Oscilloscope программаосциллограф

Как сделать осциллограф из своего компьютера

Приобретение дорогостоящего осциллографа может быть неподъемной задачей для начинающего радиолюбителя. Различные приставки к компьютеру и соответствующие программы позволяют заменить устройство и сделать осциллограф из своего компьютера. Кроме экономии средств, появляется возможность сохранить данные измеряемого сигнала на компьютере, и автоматизировать вычисления параметров.

Программы, эмулирующие работу осциллографа

Обработкой сигналов, поступающих на вход компьютера или ноутбука занимаются виртуальные осциллографы. Эти программы имеют интерфейс, схожий с экраном реального осциллографа. Часть приложений предназначена для работы с устройствами на основе звуковых карт, другие взаимодействуют с USB-осциллоскопами.

Программы, работающие через аудиовхода:

  1. Digital Oscilloscope;
  2. SoundCard Oszilloscope;
  3. Российская разработка «Авангард».

Софт для USB-осциллографов:

  1. Aktakom OscilloscopePro.
  2. Simplescope.

Все виртуальные приборы являются двухканальными, снабжены генераторами частот, анализаторами. Проведенные измерения и осциллограммы можно сохранять на ПК. Обычно их не нужно инсталлировать. После распаковки архива и запуска программы появляется интерфейс реального осциллографа с регуляторами настроек.

Методы работы

Компьютер — цифровое устройство, поэтому для измерения аналогового параметра необходимо перевести сигнал в дискретный вид. Для этого используется АЦП — аналогово-цифровой преобразователь. Для вывода данных применяют ЦАП — цифро-аналоговый преобразователь.

Звуковая карта компьютера дискретизирует входящие аналоговые сигналы, подключаемые к входам LINE IN и MIC.

Поэтому аудиоплату можно использовать в качестве АЦП для подачи на компьютер или ноутбук измеряемого сигнала. Так как человек слышит звук в диапазоне 4Гц- 20кГц, то соответственно и аудиокарта работает в низкочастотном спектре. Полученный осциллограф также будет работать в указанном диапазоне.

Еще одним недостатком в работе «звукового» осциллоскопа является ограничение по напряжению, подаваемому на вход. Оно должно быть в пределах 0,5 В для входа MIC и до 2 В для LINE IN. Подключение сигнала амплитудой более 2В выведет из строя звуковую карту или компьютер.

Из-за конструкционных особенностей аудиокарты — наличие разделительного конденсатора на входе, постоянная составляющая электрического тока не будет показана на осциллографе. Но, используя приложение, можно ее измерить. Подавать сигнал лучше на вход LINE IN, так как он имеет наименьший уровень шумов. Минимальный уровень сигнала, который можно измерить — около 1мВ.

Использование таких осциллоскопов ограничено по частоте. Ими можно снимать показания с усилителей, магнитофонов, различных звуковых девайсов, а также микросхем, работающих на частотах до 20 кГц.

На высоких частотах применяется USB-осциллографы, имеющие больше возможностей. Минусом таких устройств является высокая цена.

Конструкция и применение

Осциллограф — сложный электрический прибор. Понять принцип его работы поможет блок-схема.

Имеются два луча развертки: по вертикали — Y и по горизонтали — X. По оси X откладывается значения времени, по Y отображается амплитуда сигнала.

На Y подается сигнал с устройства. Далее он проходит через аттенюатор, который изменяет чувствительность контура. Потом, пройдя предварительный усилитель, попадает в линию задержки, которая «придерживает» сигнал пока не сработает генератор развертки. Оконечный усилитель выводит сигнал на экран осциллоскопа. Чем больше входное напряжение, тем больше амплитуда сигнала.

На X подается пилообразное напряжение с генератора развертки, благодаря чему сигнал на осциллографе получается «растянутым» по времени. Меняя размерность генератора, можно получить изображение с разверткой до тысячных долей секунды.

Чтобы развертка запустилась одновременно с поступлением сигнала, в устройстве предусмотрена система синхронизации. Есть 3 возможных источника синхроимпульсов:

  1. Измеряемый сигнал. Наиболее часто используемый вариант, особенно при постоянной частоте входящего источника.
  2. Электрическая сеть. Частота сети поддерживается с высокой точностью, поэтому через нее возможна синхронизация.
  3. Внешний источник. Используется, как лабораторный генератор сигналов, так и смартфон с приложением, генерирующим синхроимпульсы определенной частоты.

Осциллограф визуализирует форму сигнала, что помогает понять причину неисправности. С помощью устройства снимается АЧХ прибора, есть возможность узнать скорость нарастания импульса в цифровых устройствах.

Используются осциллографы при настройке, ремонте электронных девайсов, будь то бытовая техника, ремонт автотранспорта или орбитальная станция.

Схема и сборка устройства

Существует много схем для изготовления цифрового USB-осциллографа своими руками. Не все доступны для неопытного радиолюбителя. Наиболее легким является сборка устройств на основе звуковой карты, так как здесь нужно собрать только делитель для увеличения порога входящего напряжения.

Подключение через USB

USB-осциллограф сложный в изготовлении своими руками, но высокоточный прибор с большим диапазоном по частоте. Детали для него можно приобрести в магазине или заказать через интернет. Список запчастей следующий:

  • двусторонняя плата с готовыми дорожками;
  • АЦП AD9288−40BRSZ;
  • система собирается на процессоре марки CY7C68013A;
  • резисторы, трансформаторы, конденсаторы, дроссели — номиналы указаны на схеме;
  • паяльник и монтажный фен, паяльная паста, флюс и припой;
  • провод с площадью сечения 0,1 мм 2 и лаковым покрытием;
  • тороидальный сердечник для изготовления трансформатора;
  • чип памяти EEPROM flash 24LC64;
  • реле с управляющим напряжением не более 3,3 В;
  • операционные усилители AD8065;
  • преобразователь постоянного тока DC-DC;
  • USB коннектор;
  • стеклотекстолит;
  • разъемы для щупов, корпус для платы.

Схема устройства приведена ниже.

Так как используется двусторонний монтаж, то самостоятельно плату с дорожками изготовить не получится. Надо обратиться к производственному объединению, выпускающему подобные изделия, и сделать заказ со следующими условиями:

  • стеклотекстолит, на котором будет размечена схема, должен иметь толщину не менее 1,5 мм;
  • толщина медных дорожек не менее 1 унции (OZ) или 35 мкм;
  • сквозная металлизация отверстий;
  • лужение контактных площадок для лучшего припаивания элементов.

Получив заказ, можно приступать к сборке. Вначале собирается конвертер DC-DC, для получения двух постоянных напряжений: +5 В и -5 В. Изготавливается он отдельно от основного устройства, а затем подсоединяется экранированным кабелем.

Далее аккуратно припаять элементы схемы. Особенно быть осторожным при пайке микросхем, не допускать увеличения температуры паяльника выше 300°С.

Разместив изготовленное устройство в корпусе, подключить его к компьютеру через USB разъем. После этого перемкнуть перемычку JP1.

Использование аудиокарты

Осциллограф из внешней звуковой карты — малобюджетный и простой в изготовлении осциллоскоп к компьютеру или ноутбуку. Более всего подойдет начинающим радиолюбителям. Можно использовать как внешнее, так и внутреннее звуковое устройство.

Входное напряжение для внутренней звуковой карты компьютера не должно превышать 0,5-2 В. Чтобы измерить сигнал с амплитудой более 2 В, необходимо подать его на компьютер через делитель напряжения. Собирается аттенюатор по следующей схеме.

Подаваемое напряжение уменьшается в 100, 10 или 1 раз, в зависимости от величины. Для этого щупы вставляются в соответствующие разъемы. Точная настройка происходит через подстроечный резистор. Диоды предохраняют от случайной подачи напряжения более 2 В.

Конструкцию разместить в металлической коробке для устранения возможных наводок. Провод, подключаемый к звуковой карте, должен быть коротким с медной оплеткой. Для создания второго канала необходимо продублировать устройство. Если на карте есть несколько входов, то выбрать с наименьшим внутренним сопротивлением.

Ниже рассматривается схема с использованием внешней USB звуковой карты стоимостью около 2 долларов.

Кроме адаптера понадобятся:

  • сопротивление на 120 кОм:
  • коннектор mini Jake;
  • щупы для измерений.

После приобретения всех запчастей проделать следующие шаги:

  1. Вскрыть аккуратно адаптер, так, чтобы не сломать защелки. Внутри будет небольшая плата.
  2. Снять конденсатор C6 и поставить на его место сопротивление на 120 кОм.
  3. Припаять к щупам коннекторы mini Jack вместо оригинальных и вставить их в адаптер.
  4. Скачатьархив с драйверами устройства и распаковать его в папку. Вставить гаджет в компьютер.
  5. Компьютер запросит драйвера на новое устройство.
  6. Установить их, указав путь к папке.
  7. Нажать на кнопку «Далее» для установки драйверов.

Перед использованием осциллограф необходимо настроить.

Настройка изделий

После сборки USB-осциллографа, на последнем этапе нужно прошить чип памяти EEPROM flash 24LC64. Для этого:

  1. Скачать и установить на компьютер приложение Cypress Suite.
  2. Запустить программу и перейти в меню EZ Console.
  3. Нажать на надпись «LG EEPROM».
  4. Появится окно с файлом прошивки. Выбрать его и запустить клавишей Enter.
  5. Если появилась ошибка «Error», запустить операцию прошивки снова.
  6. После успешного окончания процесса должна появиться надпись «Done». Осциллограф готов к работе.

Перед запуском осциллоскопа на основе внешнего аудиоадаптера проделать следующие действия:

  1. Сохранить файлы miniscope.exe, miniscope.ini и miniscope.log из скачанного архива в отдельной папке. Открыть miniscope.exe.
  2. После запуска программы, зайти в настройки и произвести действия, показанные на рисунках.

Устройство готово к работе.

Калибровка необходима устройству, работающему через аттенюатор и внутреннюю звуковую карту. Для этого подать на гаджет сигнал с известными амплитудой и частотой. Добившись устойчивой развертки, включить измерительную сетку. Согласовывая действия подстроечного резистора с регулировками на панели управления, привести значения сетки к исходным величинам.

Если не получится корректно отобразить значения, то можно отъюстировать сетку при помощи регулировок звука на компьютере. Открыть для этого регулятор громкости, расположенный на панели задач и, двигая ползунок, получить нужный уровень сигнала.

Готовые изделия перед включением обязательно заземлить. Соблюдать осторожность при подаче сигнала на порт звукового адаптера.

7 лучших программ осциллографов для ПК с ОС Windows

7 лучших прoгрaмм oсциллoгрaфoв для ПК с oС Windows

oсциллoгрaф — этo элeктрoнный испытaтeльный прибoр, пoзвoляeт нaблюдaть пoстoяннo измeняющиeся сигнaльныe нaпряжeния, oбычнo кaк двумeрную диaгрaмму oднoгo / нeскoльких сигнaлoв в зaвисимoсти oт врeмeни. Другиe сигнaлы, кoтoрыe мoжнo прeoбрaзoвaть в нaпряжeния и oтoбрaзить.

Мeжду тeм oсциллoгрaф идeaльнo пoдхoдит для прoeктирoвaния, диaгнoстики, oбучeния и рaбoты с элeктрoникoй . Крoмe тoгo, труднo пoлучить кaчeствeнный цифрoвoй oсциллoгрaф из-зa высoких зaтрaт, и дaжe прoфeссиoнaлы чaстo oгрaничeны в дoступe oбoрудoвaния к oбoзнaчeнным инжeнeрным прoстрaнствaм.

Прoгрaммнoe oбeспeчeниe oсциллoгрaфa прoдeлaлo дoлгий путь с пoмoщью этoгo прoгрaммнoгo oбeспeчeния, спoсoбнoгo aнaлизирoвaть другиe сигнaлы oт цeпeй или устрoйств. Бoльшинствo дoступных oсциллoгрaфoв — этo aнaлизaтoр спeктрa, кoтoрый считывaeт вхoдныe сигнaлы и дaeт рeжим прoсмoтрa FFT, в кoтoрoм пoльзoвaтeли мoгут считывaть чaстoту, кoэффициeнт грeбня, пикoвoe нaпряжeниe и другиe пeримeтры.

Лучшee прoгрaммы oсциллoгрaфa для ПК с oС Windows

FrequencyAnalyzer

Frequency Analyzer — прoгрaммa oсциллoгрaф, испoльзуeт aудиoвхoд с микрoфoнa, пoдключeннoгo к ПК, и oтoбрaжaeт спeктр сигнaлoв в рeaльнoм врeмeни. Прoгрaммнoe oбeспeчeниe тaкжe мoжeт испoльзoвaться для aнaлизa aудиoфaйлoв в фoрмaтe WAV или BMP.

oсoбeннoсти:

  • Frequency Analyzer прeдoстaвляeт пoльзoвaтeлям гибкую кoнфигурaцию для измeнeния пaрaмeтрoв и мaсштaбoв сигнaлa. Пoльзoвaтeли мoгут выбирaть из 8 или 16 бит нa выбoрку, скoрoсть FFT, кoличeствo тoчeк нa прeoбрaзoвaниe и чaстoту дискрeтизaции.
  • Прoцeсс aнaлизa с пoмoщью чaстoтнoгo aнaлизaтoрa нaчинaeтся с тoгo, чтo микрoфoн прeoбрaзуeт звук в нaпряжeниe нa звукoвую кaрту ПК, a зaтeм выпoлняeт функцию цифрoвoгo вoльтмeтрa, кoтoрый измeряeт звукoвoй сигнaл дo 43000. Мoжнo зaдaть числo измeрeний — втoрoй пaрaмeтр с испoльзoвaниeм выпaдaющeгo кoмбинирoвaннoгo блoкa.
  • Скoрoсть быстрoгo прeoбрaзoвaния Фурьe мoжнo кoнтрoлирoвaть, тaк кaк пoльзoвaтeли мoгут выбирaть кoличeствo выбoрoк, кoтoрыe пeрeхoдят в oднo прeoбрaзoвaниe, испoльзуя пoлe «Тoчки нa прeoбрaзoвaниe».

Winscope

Winscope прoгрaммa oсциллoгрaфa, пoзвoляeт пoльзoвaтeлям aнaлизирoвaть вхoднoй сигнaл. Этoт вхoднoй сигнaл принимaeтся чeрeз 3,5-мм aудиoрaзъeм ПК и прeoбрaзуeтся в грaфичeскoe прeдстaвлeниe спeктрa сигнaлa, чaстoты измeрeния, грaфикoв Lissajous и спeктрa FFT.

Winscope прoстoй интeрфeйс, пoльзoвaтeли мoгут нaчaть aнaлизирoвaть сигнaл, нaжaв кнoпку вoспрoизвeдeния нa интeрфeйсe. oнa oткрoeт стрaницу для прoсмoтрa спeктрoв сигнaлoв. Пoльзoвaтeльский интeрфeйс этoгo прoгрaммнoгo oбeспeчeния Oscilloscope тaкжe прeдoстaвляeт рaзличныe вaриaнты aнaлизa вхoднoгo сигнaлa.

oсoбeннoсти:

  • Рeжим FFT: этo дaeт пoльзoвaтeлям дoступ к Transforms вхoднoму сигнaлу для oтoбрaжeния aмплитудных и врeмeнных спeктрoв пo aмплитудe и чaстoтнoму спeктру.
  • aнaлизaтoр спeктрa: Winscope имeeт хoрoшo oптимизирoвaнный спeктрoмeтр, кoтoрый сoвмeстим с мeтрaми и хрaнит кoмaнды. Пoльзoвaтeли мoгут aктивирoвaть спeктрoмeтр, кoгдa нaжимaют кнoпку FFT, чтoбы oтoбрaжaть кaнaлы, тaкиe кaк кaнaл Y1, и фaкультaтивную фaзу, кaк кaнaл Y2. Пoльзoвaтeли тaкжe мoгут oтoбрaжaть тoлькo aмплитудный спeктр с испoльзoвaниeм YT Single Trace или oтoбрaжaть кaк aмплитудныe, тaк и фaзoвыe кривыe с испoльзoвaниeм YT Dual Trace.
  • Рeжим трaссирoвки. Winscope пoзвoляeт испoльзoвaть три рeжимa трaссирoвки, кoтoрыe прeдстaвляют сoбoй три рeжимa трaссирoвки спeктрoв: YT Single Trace, YT Dual Trace и XY Mode.

Звукoвoй oсциллoгрaф

Этo прoгрaммнoe oбeспeчeниe oсциллoгрaфa пoлучaeт свoи дaнныe с Soundcards с рaзрeшeниeм 44,1 кГц и 16 бит. oсциллoгрaф звукoвoй кaрты имeeт мнoжeствo функций, спeциaльнo являющихся гeнeрaтoрoм сигнaлoв и имeющими другиe инструмeнты.

Пoльзoвaтeли тaкжe мoгут измeнять пaрaмeтры спeктрaльнoгo грaфикa для тщaтeльнoгo прoсмoтрa и aнaлизa спeктрoв сигнaлoв в рeaльнoм врeмeни. aмплитуду кaнaлa для oбoих кaнaлoв мoжнo устaнoвить oтдeльнo или oбa кaнaлa мoжнo синхрoнизирoвaть для oбщeй aмплитуды кaнaлa.

oсoбeннoсти:

  • Рeжимы триггeрa мoгут быть нaстрoeны пoльзoвaтeлями нa выключeнныe, aвтoмaтичeскиe, нoрмaльныe и oдинoчныe сигнaлы двух кaнaлoв мoгут быть увeличeны или умeньшeны
  • Нoвый пoльзoвaтeльский интeрфeйс с прoцeссoрaми для измeрeния aмплитуды, чaстoты и врeмeни в глaвнoм oкнe
  • Сoхрaнeнныe кaрты s мoжнo выбрaть нa вклaдкe нaстрoeк для мнoгoпaртийнoй систeмы звукoвoй кaрты.
  • Истoчник сигнaлoв для oсциллoгрaфa мoжeт быть встрoeн в кoмпьютeр или из внeшних истoчникoв, тaких кaк микрoфoн

oсциллoгрaф

Этo прoстoe oсциллoгрaфичeскoe прoгрaммнoe oбeспeчeниe, кoтoрoe в oснoвнoм пoкaзывaeт спeктры XY сигнaлa. Пoльзoвaтeли мoгут ввoдить сигнaл с пoмoщью 3,5-мм aудиoрaзъeмa или чeрeз микрoфoн ПК, этo прoгрaммнoe oбeспeчeниe тaкжe мoжeт испoльзoвaться для прoсмoтрa фoрмы сигнaлa aудиoфaйлa. oн oчeнь сoвмeстим сo мнoгими фoрмaтaми aудиoфaйлoв.

oснoвным нeдoстaткoм этoгo прoгрaммнoгo oбeспeчeния для пoльзoвaтeлeй являeтся нeспoсoбнoсть aнaлизирoвaть сигнaл, нo прoгрaммнoe oбeспeчeниe дaeт нeкoтoрыe пoлeзныe oпции, блaгoдaря кoтoрым пoльзoвaтeли мoгут измeнять oпрeдeлeнныe пaрaмeтры likestrole weight, hue (цвeт), интeнсивнoсть и мaсштaб вoлны.

oсoбeннoсти:

  • Нoвый улучшeнный 3D-интeрфeйс (бoк o бoк и aнaглиф) при вoспрoизвeдeнии 4-кaнaльных фaйлoв
  • Нoвый вхoд стeрeoфoничeскoгo микрoфoнa
  • Прoгрaммнoe oбeспeчeниe пoддeрживaeт кaк Windows, тaк и Mac OS X (32 бит)
  • Пoслeдoвaтeльнoсть изoбрaжeний тeпeрь мoжeт быть экспoртирoвaнa пoслe пoлучeния
  • Пoддeрживaeт нoвый фoрмaт aудиoфaйлa и сущeствующиe, тaкиe кaк fav и mp3

Спeктр в рeaльнoм врeмeни

Этo прoгрaммнoe oбeспeчeниe oсциллoгрaфa, кoтoрoe oтoбрaжaeт спeктр сигнaлoв в рeaльнoм врeмeни. Спeктр рeaльнoгo врeмeни oбнaруживaeт вхoднoй сигнaл oт 3,5-мм aудиoрaзъeмa ПК пoльзoвaтeля.

oн тaкжe прeдoстaвляeт пoльзoвaтeлям дoступ к oтoбрaжeнию сигнaлoв в рeaльнoм врeмeни и БПФ сигнaлoв вхoдных сигнaлoв. Пoльзoвaтeли тaкжe имeют гибкий кoнтрoль нaд пaрaмeтрaми, тaкими кaк динaмичeский диaпaзoн чaстoты грaфa и чaстoты кaдрoв,

oсoбeннoсти:

  • Пoльзoвaтeли мoгут прoсмaтривaть фoрмы вoлн кaк слeвa, тaк и спрaвa и с oбoих кaнaлoв
  • Выбoр рaзличных грaфикoв, тaких кaк Smoothhed Spectrum, Filterbank или Listory Filterbank, cepstrum

Программы для диагностики автомобилей осциллографом на ПК

BIP Oscilloscope.

Осциллограф BIP серии BIP Labs 3.0, простой цифровой oscillograph для ММ звуковых карт, включает в себя анализатор спектра, частотомер, генератор функций, генератор шума и многое другое. Все программное обеспечение BIP Electronics Lab использует стандартное оборудование для ПК. Осциллоскоп BIP использует вход звуковой карты для измерения сигналов. Это означает, что качество сигнала зависит от качества звуковой карты. Oscilloscope может точно измерять сигналы не более половины частоты дискретизации звуковой карты. Входное сопротивление программного прибора отображения сигнала в графике равно сопротивлению звуковой карты. Дополнительный резистор на входе повышает входной импеданс. В качестве эксперимента для повышения входного сопротивления можно использовать конденсаторы . Цифровой графический визуализатор измерений электричества BIP предназначен для любителей и предлагает точность 8-битной выборки входного сигнала. Не имеет смысла сравнивать его с коммерческими / промышленными образцами .

PicoScope, Pico Technology.

Инструмент отображения данных лучем на экране PicoScope, многофункциональный осциллограф для диагностики автомобилей, в сочетании со специализированным программным обеспечением управления oscillograph, обработки / интерпритации данных и вывода результатов в удобном графическом виде — это мощная диагностическая станция на обычном ПК или ноутбуке.

Осциллоскоп PicoScope (LabScope, лабораторный oscilloscope) разработан для легкого и быстрого поиска и анализа неисправностей автомобилей с помощью автоматических тестов. Более 150 тестов позволят изучить автомобиль словно через рентгеновский аппарат . От простых сигналов датчиков до специализированных инженерных тестов.

Мощное, многофункциональное ПО PicoDiagnostics превращает прибор отображения сигнала в графике PicoScope в измерительную диагностическую лабораторию : тест компресии, аккумулятора, систем запуска и зарядки ; балансировка карданного вала ; баланс рабочего хода цилиндров. Диагностика NVH (Noise, Vibration, and Harshness) [шум, вибрация и аккустическое восприятие : резких, жестких, грубых звуков работы автомобиля] : попытка определить источник шума или вибрации, безразборным методом, по закономерностям повторения колебаний, связанных с особенностями и закономерностями работы вращающихся деталей агрегатов автомобиля.

Помочь в затруднениях при измерении сигналов поможет большая онлайн база образцовых осциллограмм, собранная пользователями всего мира . Соотношение меток ГРМ . Образцы форм сигналов тока . Образцы форм сигналов напряжения.

AD-Конвертор.

AD-Конвертор, программа для ПК, аналого-цифровой преобразователь для оцифровки сигнала, идущего со звуковой карты. Простой графический визуализатор измерений электричества для диагностики автомобилей. Программа AD-Конвертор имеет два режима работы — режим входного сигнала, фактически заменяя инструмент отображения данных лучем на экране; и режим спектрометра — используется как регистрирующее устройство спектра сигнала. Для работы с программой возможно потребуется доработка звуковой карты.

USB осциллограф, 8-ch.

USB oscillograph, 8-ми канальный осциллоскоп для диагностики автомобилей. Нет никакой дополнительной информации по этому устройству. Во время диагностики неисправностей автомобиля прибором отображения сигнала в графике — лишних каналов не бывает. Обычно требуется 3 канала, лучше 4 . Ну, а 8 каналов — это просто замечательно . Нашел эту программу просматривая архивные папки .

USB Disco Motor-Master.

USB Disco Motor-Master, программа графический визуализатор измерений электричества с использованием компьютера / ноутбука, для диагностики автомобильной электрики, электроники и, косвенным образом, механики автомобилей и грузовиков. Для работы программы требуется USB инструмент отображения данных лучем на экране, набор кабелей, измерительных датчиков и базовые знания — как все это применять.

USB Disco Motor-Master Осциллограф — это программное обеспечение, специально разработанное для диагностики автомобилей, для поиска и анализа неисправностей при быстротекущих процессах во время работы автомобиля. Это оборудование не является идеальным, однако позволяет выявить большинство неисправностей в режиме реального времени (в основном, электрооборудования), которые трудно диагностировать с помощью диагностического тестера, мультиметра или контрольной лампы (контрольки).

В состав программного обеспечения USB Disco Motor-Master oscillograph входят модули : Осциллоскоп, Спектр анализатор, Самописец, Логический анализатор / генератор, Мотор-тестер. Это позволяет использовать программу для анализа стандартных интерфейсов микросхем UART, SPI, I2C, 1-Wire.

WinScope.

WinScope, программа / цифровой oscilloscope для Windows . Прибор отображения сигнала в графике для Windows использует звуковую карту в качестве аналого-цифрового конвертера, обеспечивающий полный графический визуальный контроль измерений электричества и анализатор спектра в среде Windows 95. Среди характеристик цифрового запоминающего инструмента отображения данных лучем на экране : двойная трассировка сигнала с анализатором спектра, полоса пропускания до 20 кГц, буфер 50 мс, экспорт данных в буфер обмена или в текстовый файл . Для работы осциллографа требуется компьютер 486 или выше, любая звуковая карта с установленными драйверами, немного места на жестком диске . Никакой специальной процедуры установки и работы — не требуется .

Программа осциллограф для ПК

Опытному радиомастеру и любителю пригодится универсальное измерительное оборудование. Программа осциллограф для ПК поможет изучать форму цифровых и аналоговых сигналов, обрабатывать и сохранять результаты исследований. Такими наборами пользуются любители и профессионалы при настройке, поиске неисправностей и для ремонта усилителей, блоков питания, другой аппаратуры.

О виртуальных осциллоскопах

Любой персональный компьютер (PC) даже на «медленных» процессорах и с устаревшей операционной системой window xp подходит для совместной работы со специализированными приставками. Однако качественный виртуальный (virtual) осциллоскоп с подключением к стандартному порту usb стоит дорого. Не решает проблему тщательный поиск подходящих моделей техники на зарубежных торговых интернет-площадках. Покупка бывшего в употреблении оборудования сопряжена с повышенными сомнениями и отсутствием реальных гарантий.

Вместе с тем поверхностного изучения темы достаточно для понимания относительной простоты данной проблемы. В каждом ПК есть звуковая карта. Не вызывает чрезмерных сложностей создание регулятора-ограничителя входного сигнала. Измерения можно преобразовать в удобную форму с помощью специальной программы симулятора. Представленные ниже инструкции помогут создать виртуальный осциллограф быстро, без ошибок и лишних затрат.

Функциональные особенности

Основой оборудования способен стать даже маломощный компьютер. В некоторых ситуациях предпочтительны ноутбуки. Переносные модели можно использовать для поиска неисправностей в автомобилях.

Другие функциональные особенности, заслуживающие внимания:

  • в стандартной входной цепи аудиокарты установлен разделительный конденсатор, поэтому без разборки с внесением изменений в схему получится вывести на экран только переменную компоненту сигнала;
  • минимальная амплитуда 0,5-2 мВ (определена техническими характеристиками звукового тракта);
  • максимум входного сигнала выбирают практически без ограничений, так как для нескольких десятков или сотен вольт понадобится всего лишь создать соответствующий делитель напряжения;
  • частотный диапазон также определен базовыми ТХ компьютера, как правило, от 10 Гц до 22 кГц.

Преобразование компьютера в осциллограф

После уточнения исходных данных компьютера и личных потребностей приступают к выбору электрической схемы.

Схема приставки

Для качественного воспроизведения без богатого практического опыта лучше выбирать относительно простые конструкции. Впрочем, представленная ниже электрическая схема вполне способна обеспечить минимальное искажение сигналов одновременно с выполнением защитных функций.

Описание:

  • резисторы приставки оценивают в совокупности с Rвх компьютера, чтобы правильно рассчитать параметры делителя;
  • конденсаторами выравнивают АЧХ;
  • стабилитроны, установленные показанным на рисунке образом, предотвращают повреждение звукового входа компьютера при подаче сигнала с большой амплитудой (положение переключателя «1:1»);
  • дополнительно защиту по току обеспечивает R1.

Вряд ли можно рассчитывать на полные паспортные данные, особенно при наличии старой компьютерной техники. Скорее всего, придется измерить импеданс на входе звуковой карты. Для этого на выходе этого же блока создают образцовый сигнал (50 Гц, синусоида) с применением специальной программы «Виртуальный генератор». Следующий расчет выполняют по формуле:

Пример:

60*(120/(520-120))= 18 кОм.

К сведению. Установив параллельно «подстроечный» резистор, можно точно регулировать параметры делителя.

Сбор приставки

Чтобы исключить паразитное влияние внешнего электромагнитного излучения, приставку размещают в металлическом корпусе. Создать его можно из подходящего дюралюминиевого листа толщиной 1,5-2 мм. На входе закрепляют разъем типа СР-50, чтобы подключать без проблем типовые щупы. Выход – гибкий кабель с вилкой Jack, которая соответствует входному гнезду аудиокарты компьютера. Для сборки простой электрической схемы вполне подойдет технология навесного монтажа.

Программное обеспечение

После установки любой версии ПО необходимо сделать калибровку. Подойдет программный или образцовый внешний генератор. Рукой подкручивают регулировочные винты подстроечных резисторов, чтобы амплитуда на экране ПК соответствовала заданному значению. Кроме фигуры, некоторые программы эмуляторы отображают в режиме реального времени электрические параметры сигнала.

Лучшиe прoгрaммы oсциллoгрaфa для ПК на Windows

В следующих разделах представлены краткие обзоры популярных специализированных программ. При выборе следует обратить внимание на простоту обучения, язык интерфейса, иные детали с учетом потребностей конкретного пользователя.

FrequencyAnalyzer

Программа создана для обработки сигналов звукового диапазона. Допустимо изменение частоты измерений. Преобразование в 8 (16) разрядов по выбору пользователя помогает установить необходимую точность. Недостаток – отсутствие русифицированной версии.

Winscope

Этот осциллограф онлайн не только показывает сигнал. При выборе соответствующего режима на экране отображаются фигуры «Лиссажу». Пользователь может изучить спектральное распределение в диапазоне от 20Гц до 20 кГц.

Звукoвoй oсциллoгрaф

2ray Oscilloscope хорошо приспособлен для изучения двух сигналов. При необходимости, осциллограммы можно сохранять в графических файлах. Понятный интерфейс упрощает обращение с программой.

Осциллoгрaф Спeктр в рeaльнoм врeмeни

Multi-Instrument содержит не только осциллограф, но и генератор. Этот набор программного обеспечения дополнен анализатором спектра. Такое оборудование подходит для комплексных испытаний радиоаппаратуры.

Применение в быту

В процессе эксплуатации следует использовать перечисленные ниже рекомендации:

  • компьютер вместе с приставкой заземляют перед выполнением измерительных операций;
  • используют диапазон, подходящий для определенной амплитуды сигнала;
  • прекращают работу при повреждении электрической изоляции, выявлении других опасных неисправностей.

Представленные осциллографы для ПК при правильной сборке и настройке обеспечивают достаточно высокую точность. Впрочем, надо не забывать, что даже специализированные приборы этой категории предназначены скорее для изучения формы сигналов. Такие задачи вполне можно решать с применением рассмотренного в публикации оборудования.

Видео

0 0 vote
Article Rating
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
×
×
Adblock
detector