Jednoduchý digitální osciloskop pro PC Duan Doleal Osciloskop je pøístroj, který by urèitì ráda vlastnila vìtina elektronikù, ale pro mnoho amatérù je kvùli pomìrnì vysoké cenì nedostupný. Právì pro nì je urèen následující pøístroj, který sice neoplývá pièkovými parametry, ale pro mnoho mìøení je dostaèující a pøi tom je pomìrnì jednoduchý a levný - jeho cena by nemìla pøekroèit 1000 korun. Základní technické údaje Vzorkovací frekvence: 10 MHz pro periodické dìje; 2,5 MHz pro jednorázové dìje. íøka pásma: 1 MHz. Rozliení: 8 bitù. Impedance vstupu: 1 MΩ/25 pF. Citlivost: 20 mV a 10 V/dílek. Èasová základna: 3 µs a 20 ms/dílek. Osciloskop je bezesporu velmi uiteèný pøístroj, ale je také bohuel pomìrnì drahý. Proto se zaèaly vyrábìt osciloskopické adaptéry (buï jako jako externí pøístroje, nebo karty do roziøujicích slotù), které umoòují sledovat prùbìhy signálù na osobním poèítaèi. Vlastní pøístroj potom pouze vzorkuje signál a vzorky odesílá pøes vhodné rozhraní do poèítaèe, kde se pøísluný software stará o jejich zpracování a zobrazení. Zaøízení mùe být díky této koncepci levnìjí ne samostatný osciloskop, ale i tak je jeho cena dost vysoká; proto se objevilo mnoho amatérských konstrukcí podobných adaptérù. Kdy jsem se ovem po nìjakém vhodném návodu poohlíel, ádný mne bohuel neuspokojil. Buï se toti jednalo o úplnì primitivní zaøízení (èasto jen pøevodník A/D pøipojený k sériovému portu) s nedostateènými parametry (vzorkovací frekvence maximálnì v øádu kHz), nebo naopak zaøízení pomìrnì sloitá a tím i dost nákladná. Navíc èasto s obtínì dostupnými souèástkami (zejména pøevodníky A/D a rychlé pamìti SRAM). Protoe poslední dobou dosti pracuji s mikrokontroléry PIC øady 18, napadlo mne vyuít je pro konstrukci osciloskopu, ve kterém by velkou èást funkcí realizoval samotný mikrokontrolér. PIC øady 18 jsou pro tento úèel velmi vhodné - jsou pomìrnì bohatì vybaveny jak programovou, tak i datovou pamìtí a pøedevím je moné je provozovat na frekvenci a 40 MHz. Jádro procesoru tak bìí na frekvenci 10 MHz, a protoe s pouitým pøevodníkem A/D staèí pro pøeètení jednoho vzorku napìtí a jeho uloení do pamìti pouhé 4 takty procesoru, získáváme tak nejvyí vzorkovací frekvenci 2,5 MHz. U periodických signálù je navíc jetì moné postupnì vzorkovat v nìkolika periodách s rùzným posuvem od spoutìcího bodu (tzv. Equivalent Time Sampling), take výsledek je potom ekvivalentní vyí vzorkovací frekvenci. Protoe jsem tuto funkci realizoval kvùli jednoduchosti èistì softwarovì, nelze mìnit posuv od spoutìcího bodu o kratí jednotku èasu, ne trvá vykonání
jedné instrukce. Díky tomu je moné periodickým vzorkováním dosáhnout ekvivalentní rychlosti vzorkování maximálnì 10 MHz. Za pøedpokladu, e pro rozumnou rekonstrukci signálu je potøeba alespoò 10 vzorkù na periodu, dostáváme digitální íøku pásma asi 250 kHz pro jednorázové a 1 MHz pro opakované dìje. To sice ve srovnání s bìnými osciloskopy není mnoho, ale to je daò za jednoduchost a pro velkou èást mìøení jsou to hodnoty dostaèující. Jinak pøístroj disponuje standardními funkcemi osciloskopu, oproti analogovým pøístrojùm má navíc nìkteré vlastnosti bìné u digitálních pøístrojù - osciloskop je z principu pamìový, take i jednorázové prùbìhy mohou být na obrazovce zobrazeny libovolnou dobu. Je moné pomocí kurzoru mìøit jak napìtí, tak èasové intervaly, pøípadnì uloit zobrazený prùbìh do souboru. S drobným omezením je realizována i funkce pretrigger, tedy zobrazení prùbìhu pøed spoutìcím bodem. Vzhledem k relativnì malé pamìti pro vzorky bylo potøeba vyøeit èastý problém digitálních osciloskopù, kterým je velký pokles vzorkovací rychlosti u delích èasových mìøítek. Pokud bychom toti u tìchto meøítek vzorkovali plnou rychlostí, pamìt by se velmi brzy zaplnila, a proto je nutné vzorkovací frekvenci sníit. Tím mùe vzniknout tzv. aliasing, kdy mùeme na obrazovce vidìt i úplnì jiný signál, ne který pøíchází na vstup osciloskopu. Pro eliminaci toho jevu jsem zvolil metodu pouívanou i u nìkterých továrních pøístrojù - osciloskop vzorkuje stále plnou rychlostí, ale u delích èasových mìøítek ukládá do pamìti pouze nejvyí a nejnií namìøenou hodnotu. Na obrazovce se potom vykresluje jako signál prùmìr tìchto dvou hodnot, ale zároveò také (odlinou barvou) minimum a maximum. Díku tomu okamitì poznáme, e signál má vyí frekvenci, ne kterou jsme schopni v daném rozsahu zobrazit, a e je nutné zvolit kratí èasové mìøítko. Jako interfejs pro komunikaci s PC je pouit bìný sériový port. I kdy u se dnes vyuívá spíe rozhraní USB, je pouití sériového portu výraznì jednoduí a levnìjí a navíc je moné pro zobrazení vyuít starí poèítaè, který není porty USB vybaven.
Popis zapojení Na obr. 1 je schéma celého osciloskopu. Jak je vidìt, jsou vstupní obvody øeeny pomìrnì jednodue. Za vstupním
Praktická elektronika A Radio - 10/2006
konektorem následuje kondenzátor C13 oddìlující stejnosmìrnou sloku signálu (pøepínaèem AC-DC jej mùeme vyøadit) a dále vstupní dìliè. Dìliè je zapojen trochu netradiènì v pomìru 1 : 20, a to z toho dùvodu, aby bylo moné pøímo mìøit v rozsahu 10 V na dílek, tedy bez pouití sondy zpracovat napìtí ±50 V. S bìnì pouívaným dìlièem 1 : 10 by toti pro stejný rozsah bylo nutné pouít na vstupu operaèní zesilovaè s rail-to-rail vstupem (vzhledem k napájení ±5 V), který je draí a hùøe dostupný, nebo omezit napìový rozsah na ±25 V (5 V na dílek), co je pomìrnì málo. Za dìlièem následuje impedanèní pøevodník z IC1A a dále zesilovaè s promìnným zesílením, tvoøený IC1B a analogovým multiplexerem IC2. Ten pøepíná rezistory ve zpìtné vazbì IC1 a tím mìní jeho zesílení. Pro jednotlivé rozsahy jsou pouity vdy dva rezistory zapojené v sérii, pomocí kterých je vytvoøen potøebný odpor. Hodnota je tak pouze pøibliná, a proto i zmìøené napìtí nebude zcela pøesné; pro daný úèel je ovem pøesnost mìøení zcela dostaèující a díky pevným rezistorùm není tøeba ádné nastavování (v pøípadì pouití odporových trimrù by se také po nìjaké dobì mohly zmìnit jejich nastavené odpory). V pøípadì zaøazení dìlièe odpovídají rozsahy 1 V, 2 V a 10 V/dílek rozsahùm 50, 100 a 500 mV/dílek bez dìlièe, pro rozsah 5 V/dílek musela být pouita dalí dvojice rezistorù, nebo kvùli dìlièi 1 : 20 by rozsahu 200 mV/ /dílek odpovídal rozsah 4 V/dílek (0,2 V. 20), který není v øadì 1-2-5. Protoe pouitý pøevodník zpracovává napìtí v rozsahu 1,55 a 3,26 V, je nutné signál nakonec stejnosmìrnì posunout tak, aby pøi jeho nulové hodnotì (zkratovaný vstup) bylo na vstupu pøevodníku napìtí 2,4 V (støed rozsahu). K tomu slouí IC3A spolu s odporovým dìlièem z rezistorù R15 a R16 a trimru R13. Aby nebyl posun ovlivòován pøípadným kolísáním napájecího napìtí, je odporovému dìlièi pøedøazena napìová reference IC4. Dále u je signál veden na vstup pøevodníku A/D a pøes R19 také do komparátoru IC3B, který vytváøí signály pro synchronizaci. Referenèní napìtí komparátoru je generováno PWM jednotkou v procesoru s výstupem vyfiltrovaným filtrem RC R21 a C10. Jako pøevodník A/D jsem zvolil 8bitový TDA8703 od Philips Semiconductors. Pøestoe je pùvodnì urèen pro zpracová-
9
Obr. 1. Schéma zapojení ní videosignálu, bývá èasto pouíván v rùzných amatérských konstrukcích, a to zejména kvùli nízké cenì a dobré dostupnosti. Dokáe vzorkovat rychlostí a 40 MHz a má paralelní výstup, take navzorkovanou hodnotu mùe procesor velmi rychle pøeèíst a pøenést do pamìti. Pøevodník je zapojen podle doporuèení v datasheetu. Øízení celého pøístroje a komunikaci s PC obstarává PIC18F452. Tento mikrokontrolér obsahuje 32 kB FLASH pamìti programu a 1536 B datové RAM, která je z vìtí èásti vyuita jako pamìt pro vzorky. Také mikrokontrolér je zapojen zcela standardnì, vývody SDI, SDO a SCK jsou vyvedeny samostatnì
kvùli pøípadné monosti rozíøení osciloskopu pøes rozhraní SPI (napøíklad o druhý kanál). Jako pøevodník napìových úrovní mezi obvodem UART v mikrokontroléru a sérovým portem PC je pouito bìné zapojení s obvodem MAX232. Obvody pøipojení k PC jsou umístìny na samostatné desce, take není problém v pøípadì potøeby pouít jiné zapojení, napøíklad s galvanickým oddìlením. Schéma obvodù pøipojení je na obr. 2. Zdroj celého pøístroje je na obr. 3, jedná se o celkem standardní zapojení. Protoe jsem uvaoval o monosti rozíøení
Obr. 2. Schéma pøevodníku
10
Obr. 3. Schéma zapojení zdroje
Praktická elektronika A Radio - 10/2006
osciloskopu na dva kanály, je zdrojová èást mírnì pøedimenzovaná, aby z ní bylo pøípadnì moné napájet oba kanály.
Software mikrokontroléru Celý program v mikrokontroléru byl napsán v asembleru a odladìn v prostøedí MPLAB. PIC øady 18 sice disponují velmi sluným výkonem, ale díky pouité koncepci, kdy vìtina funkcí je øeena
softwarovì, je tento výkon vyuit takøíkajíc nadoraz a bylo nutné pouít nìkteré nepøíli bìné programátorské techniky. Jako pøíklad je moné uvést vzorkování na nejvyí rychlosti, kdy pro pøeètení a uloení jednoho vzorku do pamìti sice staèí ètyøi jednocyklové instrukce, ale jejich volání ve smyèce by poèet pouitých cyklù témìø zdvojnásobilo a tím by se výraznì sníila vzorkovací frekvence. Protoe mikrokontrolér je vak pomìrnì bohatì vybaven programovou pamìtí (32 kB), je moné odpovídající instrukce prostì zapsat mnohokrát za sebe. Pro pøeètení 320 vzorkù je tedy potøeba 1280 instrukcí, které zaberou více ne 2,5 kB programové pamìti, ale dosáhneme tak vzorkovací rychlosti 2,5 MHz; pøi ètení ve smyèce by byla nejvyí vzorkovací rychlost pouze 1,5 MHz.
Mechanická konstrukce Celý osciloskop (kromì zdroje a obvodù pøipojení k PC) je umístìn na jedné jednostranné desce s plonými spoji (obr. 4). Kvùli tomu bylo nutné na desce pouít nìkolik drátových propojek. Jako vstupní konektor je pouit typ BNC, aby bylo pøípadnì moné pouít standardní osciloskopickou sondu. Pro osciloskop je moné pouít v podstatì libovolnou krabièku, do které se vejdou vechny desky (osciloskop, pøipojení k PC, zdroj), já jsem pouil krabièku KP6, která je sice zbyteènì vysoká, ale jinak vcelku vyhovující a hlavnì bìnì dostupná. Na pøedním panelu je umístìn vstupní konektor, hlavní spínaè, pøepínaè AC-DC a výstup kalibraèního oscilátoru. Na zadním panelu je
pouze konektor Canon pro pøipojení sériového kabelu.
Stavba a oivení pøístroje Jako první osadíme desku zdroje (obr. 5) a po zapojení zkontrolujeme, zda je na výstupních pinech napìtí 5 V pro digitální èást a ±5 V pro èást analogovou. Dále osadíme desku osciloskopu a desku pøipojení k PC (obr. 6). Pøestoe spoje na desce osciloskopu nejsou nijak husté, doporuèuji pøed osazením zkontrolovat zkraty a pøípadná pøeruení spojù, vyhnete se tak problémùm pøi oivování. Integrované obvody doporuèuji umístit do objímek, dùleité je to zejména u mikrokontroléru kvùli monosti jeho pøípadného pøeprogramování. Po vyvrtání otvorù osadíme nejprve drátové propojky (nìkteré jsou umístìny pod pouzdry IO, proto musí být osazeny jako první) a dále ostatní souèástky kromì multiplexeru 4051, pøevodníku A/D a mikrokontroléru, které zatím neosazujeme. Napájení operaèních zesilovaèù by mìlo být zablokováno kondenzátory asi 100 nF proti zemi. Kondenzátory s pokud mono co nejkratími vývody se pøipájejí zespodu desky pøímo na vývody IO, a proto ani nejsou uvedeny ve schématu. Jako první oivíme analogovou èást osciloskopu. Desku pøipojíme ke zdroji a zkontrolujeme odbìr analogové èásti, který by se mìl pohybovat kolem 10 mA pro obì polarity napìtí (odbìr pro kladné napájecí napìtí by mìl být mírnì vìtí). Rozsah vertikalního zesilovaèe nastavíme provizornì na 500 mV/dílek, a to tak, e propojíme drátovou propojkou vývody
1 a 3 objímek pro IC2 (pokud nebudete umisovat tento IO do objímky, spojte tyto vývody drátovou propojkou zespodu desky). Jestlie nyní zkratujeme vstup osciloskopu, mìli bychom na vstupu 1 a výstupu 7 IC1 namìøit nulové napìtí a na výstupu 1 IC3 by mìlo jít pomocí odporového trimru R13 nastavit napìtí 2,4 V. Dále pøivedeme na vstup napìtí 1 V, pøi kterém by se na výstupu 7 IC1 mìlo objevit napìtí 0,43 V a na výstupu 1 IC3 2,83 V. Po odstranìní propojky vloíme vechny zbývající IO a mùeme otestovat kompletní osciloskop. Po pøipojení ke zdroji by mìl odbìr analogové èásti v kladné napájecí vìtvi (+5 V) stoupnout na asi 40 mA a odbìr digitální èásti (Vdd) by mìl být kolem 50 mA (pøípadnì 80 mA pøi sepnutém relé). Na závìr pomocí desky pøipojení spojíme osciloskop sériovým kabelem s poèítaèem, spustíme ovládací program, v pøipojovacím dialogu vybereme pouitý port a poadovanou rychlost pøipojení a zapneme napájení osciloskopu. Asi sekundu po zapnutí osciloskopu by mìlo krátce sepnout relé, co slouí k otestování správné funkce mikrokontroléru. Jestlie relé necvakne, mikrokontrolér zøejmì nepracuje (mùe být ovem chyba i v pøipojení relé). Poté se program pokusí navázat spojení s hardwarem osciloskopu, a pokud se mu to podaøí, dialog pøipojení zmizí a na obrazovce by se mìl zaèít vykreslovat prùbìh napìtí na vstupu. Jestlie se komunikace nezdaøí, doporuèuji nejprve zkontrolovat, zda skuteènì souhlasí zadané parametry (èíslo portu), zda pouitý port ji není obsazen jinou aplikací (ovladaè modemu, software pro jiné zaøízení, jako napø. PDA apod.), pøípadnì zkusit nastavit nií rychlost pøipojení. Pokud je ve v poøádku a detekce zaøízení se stále nedaøí, mùeme vyzkouet test komunikace, který je v mikrokontroléru obsaen. Budeme ovem potøebovat nìjaký komunikaèní terminál, napøíklad aplikaci Hyperterminál, která je souèástí systému Windows. Terminál spustíme, zvolíme pøímé pøipojení na port (a zvolíme port, na který máme osciloskop pøipojen) a zadáme následující komunikaèní parametry: rychlost 9600 b/s, 8 bitù, parita ádná, 1 stop-bit, øízení toku ádné. Po zapnutí osciloskopu by se v oknì terminálu mìl vypsat øetìzec PC Scope a na dalím øádku nìkolik dalích znakù. Jestlie nyní zadáme z klávesnice text TEST (na velikosti písmen nezáleí), mìl by osciloskop odpovìdìt OK. Pokud tento test není úspìný, je chyba buï v obvodech pøipojení, nebo mikrokontrolér vùbec nepracuje. Jestlie test pracuje správnì a detekce zaøízení se pøesto nedaøí, mohl by být problém napøíklad v nekvalitním nebo pøíli dlouhém sériovém kabelu; zkuste nastavit nií rychlosti komunikace, a pokud na ní spojení probìhne, doporuèuji kabel vymìnit.
Obr. 4. Deska s plonými spoji osciloskopu
Praktická elektronika A Radio - 10/2006
11
Obr. 5. Deska s plonými spoji zdroje na pøední stranu krabièky. Vestavìní generátoru ovem není zcela nutné a je moné jej pøi kompenzaci pouze doèasnì sestavit napø. na kontaktním poli.
Ovládání a software pro PC Obr. 6. Deska pøevodníku
Nastavení Protoe èasová osa je øízena digitálnì a vertikální zesilovaè má zesílení pro jednotlivé rozsahy nastavené napevno, je potøeba pouze nastavit nulovou polohu a vykompenzovat vstupní dìliè. Nastavení nulové polohy je velmi jednoduché - zkratujeme vstup osciloskopu a pomocí trimru R13 posuneme zobrazovaný prùbìh na vodorovnou osu. Nastavení se mùe pro jednotlivé rozsahy vertikálního zesilovaèe nepatrnì liit; pokud tomu tak je, nastavíme polohu kompromisnì. Pro kompenzaci vstupního dìlièe potøebujeme kalibraèní oscilátor - generátor napìtí s obdélníkovým prùbìhem o frekvenci zhruba 1 kHz a amplitudì pøiblinì 1 V. Vzhledem k tomu, e není tøeba nastavovat vertikální ani horizontální zesilovaè, nemusí být ani jedna z tìchto hodnot nijak pøesná, pouze je nutné, aby signál mìl dostateènì strmé hrany. Jednoduchý generátor s operaèním zesilovaèem je na obr. 7. Výstup generátoru pøipojíme na vstup osciloskopu a pomocí kapacitního trimru C12 nastavíme dìliè tak, aby byl obdélníkový signál správnì zobrazen. Na obr. 9a je zobrazen prùbìh pøi správnì vykompenzovaném dìlièi, na obr. 9b, c pak prùbìh pøi chybnì vykompenzovaném dìlièi. Protoe generátor je potøebný i pro pøípadnou kompenzaci mìøicí sondy, je výhodné jej vestavìt pøímo do osciloskopu. Proto jsem pro zapojení na obr. 7 navrhl desku s plonými spoji (obr. 8), která je tak malá, e je moné ji pøipájet pøímo na výstupní konektor a ten umístit
Obr. 7. Jednoduchý generátor
12
Kromì pøepínaèe AC-DC se pøístroj kompletnì ovládá softwarovì pomocí aplikace v PC, která je urèena pro systém Microsoft Windows. Okno aplikace se snaí napodobit vzhled a ovládání beného osciloskopu, a proto se i stejnì ovládá (viz obr. 10). Vechny ovladaèe mají svùj ekvivalent v bìném osciloskopu, pod oknem s vykresleným prùbìhem je navíc nìkolik tlaèítek. Tlaèítkem Hold je moné zobrazovaný prùbìh zmrazit (po opìtovném stisku zobrazování pokraèuje), pomocí tlaèítka Save je moné právì zobrazený prùbìh uloit do souboru (jako obrázek ve formátu GIF) a po stisku tlaèítka Options je moné zmìnit chování programu a nastavit barvu jednotlivých prvkù obrazovky. Po sputìní se program snaí rychlostí 9600 b/s navázat komunikaci s hardwarem osciloskopu pokud se spojení podaøí, pole software hardwaru informaci o nastavené komunikaèní rychlosti a obì èásti dále komunikují touto rychlostí. Komunikaèní rychlost by mìla být alespoò 38 400 b/s, pøi niích rychlostech u je pøekreslování obrazovky pomìrnì trhané. Vlastní prùbìh je vykreslen bílou barvou, minimální a maximální navzorkovaná hodnota je zobrazena tmavì edou barvou (barvy lze v nastavení zmìnit). Protoe prakticky vechny funkce jsou øeeny èistì softwarovì, vzniká pøi pouití pøíkazu pretrigger drobné omezení na nejvyích samplovacích rychlostech. Po pøíchodu synchronizaèního impulsu toti mikrokontrolér potøebuje nìkolik taktù pro zpracování této události a malou chvíli nemùe zpracovávat data z pøevodníku, take se ztratí nìkolik vzorkù. Tato chybìjící data jsou tedy dopoèítána lineární interpolací a aby bylo na první pohled patr-
Obr. 8. Deska s plonými spoji generátoru
Praktická elektronika A Radio - 10/2006
né, e se nejedná o skuteèné vzorky, ale o interpolované hodnoty, je odpovídající èást prùbìhu zobrazena èervenou barvou. Stejným zpùsobem se postupuje v pøípadì, kdy pøi ekvivalentním vzorkování rychlostí 5 nebo 10 MHz není signál správnì synchronizován, a není tak moné provést opakované vzorkování v dalí periodì. V tomto pøípadì se pouijí pouze první navzorkovaná data, chybìjící mezilehlé hodnoty jsou opìt dopoèítány interpolací a celý graf je zobrazen èervenou barvou. Také v pøípadì, e hodnota vzorku je 0 nebo 255 (signál je na kraji obrazovky a zøejmì se dostává mimo nastave-
Obr. 9a, b, c
C9 1000 µF/16 V C12 22 µF/10 V IC1, IC2 78L05 IC3 79L05 B1 B250C1500 TR1 transformátor 2x 7,5 V (2x 9 V)/3,5 VA Deska pøipojení k PC: IC1 MAX232 C1 a C4 4,7 µF Konektor Canon 9 Kalibraèní generátor: R1, R3, R4 R2 R5 C1 IC1
Obr. 10. Okno ovládacího programu ný rozsah), je prùbìh vykreslen èervenì, aby bylo zøejmé, e zobrazený graf v tomto úseku (rovná èára na okraji obrazovky) nemusí odpovídat skuteènosti. Protoe pro ovládací prvky osciloskopu jsem pouil zaité anglické názvy (pouívat v programu jejich èeské ekvivalenty mi pøipadalo spíe matoucí) a míchání èeských a anglických popisù mi pøipadalo nesmyslné, ponechal jsem v angliètinì celý program. Protoe se jedná pouze o nìkolik dialogù a tlaèítek, pøedpokládám, e jejich zvládnutí nebude nikomu èinit potíe. Pokud by pøece jen nìkomu ovládání v angliètinì vadilo, není problém vytvoøit èeskou verzi programu. Program byl vytvoøen v prostøedí Microsoft Visual C++ 6.0 a je tvoøen jediným souborem EXE, který není tøeba instalovat, staèí jej pouze zkopírovat na pevný disk a odsud spoutìt; vytvoøil jsem ovem i standardní instalaèní verzi, která program nainstaluje do zvolené sloky a vytvoøí poloku v menu Start.
Pouité souèástky Vechny souèástky pro stavbu osciloskopu by mìly být dostupné v maloobchodì. Rezistory by a na pár výjimek (viz seznam souèástek) mìly být s pøesností 1 %, pøípadnì je moné vybrat pøesné hodnoty z bìných 5 % rezistorù. Pouité relé sice není úplnì nejmení a navíc je vyuit jen jeden kontakt, ale je to jedno z mála bìnì dostupných relé s vysokovou citlivostí (sniuje spotøebu zaøízení) a navíc se prodává za velmi pøíznivou cenu.
R19 10 kΩ R22 22 Ω C1, C2 4,7 µF C3, C6, C7 22 nF C4 47 pF C5 100 pF C8, C9 22 pF C10 22 µF C11 270 pF C12 1,8 a 22 pF, trimr C13 100 nF IC1 TL052 IC2 74HCT4051 IC3 TL072 IC4 TL431 IC5 PIC18F452 IC6 TDA8703 T1 BC547 Q1 10 MHz D1, D2, D3 1N4148 RE1 relé M4-05H Konektor BNC female 50 Ω do desky 90 ° Zdroj: C1, C2, C5, C6, C10 C11, C13 a C16 C3, C7 C4, C8
100 nF 2200 µF/16 V 47 µF/10 V
10 kΩ 27 kΩ 3,3 kΩ 56 nF TL072
Ostatní souèástky: Krabièka KP6 nebo podobná Síový spínaè Dvoupólový posuvný pøepínaè
Literatura [1] Malina, V.: Poznáváme elektroniku VII - Osciloskop a jeho vyuití. [2] Projekt Bitscope (www.bitscope.com). [3] Projekt DSOA Mk3 (http://alternatezone.com/electronics/dsoamk3.htm). [4] Katalogový list PIC18F452. [5] Katalogový list TDA8703. [5] Katalogové listy TL052 a TL072. [6] Tiny PIC bootloader (http://www.etc.ugal. ro/cchiculita/software/picbootloader.htm).
Závìr I kdyz hlavním kritériem pøi vývoji byla jednoduchost a nízká cena, vìøím, e uvedená konstrukce najde mezi amatérskými elektroniky uplatnìní. Dotazy ohlednì konstrukce mùete posílat na adresu
[email protected]. Pøípadné aktualizace firmware a software a dalí informace budou k dispozici na stránce www.volny.cz/pcscope. Firmware a program lze rovnì stáhnout na www.aradio.cz.
Seznam souèástek Deska osciloskopu: R1 680 kΩ R2 270 kΩ R3, R4 100 kΩ R5, R14 1 kΩ R6, R7, R17, R18 1 kΩ, 1 % R7A 18 Ω, 1 % R8 390 Ω, 1 % R8A 0 Ω (drátová propojka) R9, R10A 680 Ω, 1 % R9A 120 Ω, 1 % R10 10 kΩ, 1 % R11 3,9 kΩ, 1 % R11A, R12A 270 Ω, 1 % R12 1,8 kΩ, 1 % R13 trimr 1 kΩ R15, R16, R20, R21 2,2 kΩ
Praktická elektronika A Radio - 10/2006
13