ტექნოლოგია ჯერ კიდევ არ დგას და მათთან დაკავშირება ყოველთვის ადვილი არ არის. არის ახალი ელემენტები, რომელთა გაგებაც მსურს უფრო დეტალურად. ეს განსაკუთრებით ეხება ელექტრონული დიზაინერების მრავალფეროვნებას, რაც საშუალებას გაძლევთ ეტაპობრივად შეიკრიბოთ თითქმის ნებისმიერი მარტივი მოწყობილობა. ახლა მათში შედის Arduino დაფები თავისი კლონებით, ჩინური მიკროპროცესორული კომპიუტერები და მზა გადაწყვეტილებები, რომლებიც უკვე მოყვება პროგრამულ უზრუნველყოფას.
თუმცა, ყველა ზემოთ ჩამოთვლილ საინტერესო ახალ პროდუქტთან მუშაობისთვის, ასევე ციფრული აღჭურვილობის შესაკეთებლად საჭიროა ძვირადღირებული მაღალი სიზუსტის ხელსაწყო. ასეთ მოწყობილობებს შორის არის ოსცილოსკოპი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ წაიკითხოთ სიხშირეები და განახორციელოთ დიაგნოსტიკა. ხშირად, მისი ღირებულება საკმაოდ მაღალია და ახალბედა ექსპერიმენტატორებს არ შეუძლიათ ასეთი ძვირადღირებული შეძენა. აქ გამოსავალი მოდის სამაშველოში, რომელიც გამოჩნდა ბევრ სამოყვარულო რადიო ფორუმზე, Android სისტემაში ტაბლეტების გამოჩენისთანავე. მისი არსი არის ტაბლეტიდან ოსილოსკოპის დამზადება მინიმალური დანახარჯით, თქვენი დამატების გარეშეგაჯეტი არ არის მოდიფიკაციები ან მოდიფიკაციები, ასევე გამორიცხავს დაზიანების რისკს.
რა არის ოსცილოსკოპი
ოსცილოსკოპი - როგორც მოწყობილობა ელექტრო ქსელში სიხშირის რყევების გასაზომად და თვალყურის დევნებისთვის - ცნობილია გასული საუკუნის შუა ხანებიდან. ყველა საგანმანათლებლო და პროფესიული ლაბორატორია აღჭურვილია ამ მოწყობილობებით, ვინაიდან მხოლოდ მისი დახმარებით არის შესაძლებელი გარკვეული გაუმართაობის აღმოჩენა ან აღჭურვილობის დაზუსტება. მას შეუძლია ინფორმაციის ჩვენება როგორც ეკრანზე, ასევე ქაღალდის ფირზე. წაკითხვები საშუალებას გაძლევთ ნახოთ სიგნალის ფორმა, გამოთვალოთ მისი სიხშირე და ინტენსივობა და შედეგად განსაზღვროთ მისი წარმოშობის წყარო. თანამედროვე ოსილოსკოპები საშუალებას გაძლევთ დახაზოთ სამგანზომილებიანი ფერადი სიხშირის გრაფიკები. დღეს ჩვენ ყურადღებას გავამახვილებთ სტანდარტული ორარხიანი ოსცილოსკოპის მარტივ ვერსიაზე და განვახორციელებთ მას სმარტფონის ან ტაბლეტის პრეფიქსის და შესაბამისი პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით.
ჯიბის ოსცილოსკოპის შექმნის უმარტივესი გზა
თუ გაზომილი სიხშირე არის ადამიანის ყურისთვის მოსასმენი სიხშირეების დიაპაზონში და სიგნალის დონე არ აღემატება სტანდარტული მიკროფონის დონეს, მაშინ შეგიძლიათ საკუთარი ხელით ააწყოთ ოსილოსკოპი ანდროიდის ტაბლეტიდან დამატებითი დამატებითის გარეშე. მოდულები. ამისათვის საკმარისია ნებისმიერი ყურსასმენის დაშლა, რომელსაც უნდა ჰქონდეს მიკროფონი. თუ არ არის შესაფერისი ყურსასმენი, მაშინ დაგჭირდებათ 3.5 მმ აუდიო დანამატის ყიდვა ოთხი ქინძისთავით. ზონდების შედუღებამდე გადაამოწმეთ თქვენი კონექტორის პინიგაჯეტი, რადგან მათი ორი ტიპი არსებობს. ზონდები უნდა იყოს დაკავშირებული თქვენს მოწყობილობაზე არსებული მიკროფონის კავშირთან შესაბამის ქინძისთავებთან.
შემდეგ, თქვენ უნდა ჩამოტვირთოთ პროგრამული უზრუნველყოფა "Market"-დან, რომელსაც შეუძლია გაზომოს სიხშირე მიკროფონის შეყვანაში და დახატოს გრაფიკი მიღებული სიგნალის საფუძველზე. ასეთი ვარიანტები საკმაოდ ბევრია. ამიტომ, თუ სასურველია, არჩევანის დიდი რაოდენობა იქნება. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, ტაბლეტის შეცვლა არ იყო საჭირო. ოსცილოსკოპი მზად იქნება განაცხადის დაკალიბრებისთანავე.
ზემოხსენებული სქემის დადებითი და უარყოფითი მხარეები
ასეთი გადაწყვეტის უპირატესობებს ნამდვილად შეიძლება მივაწეროთ აწყობის სიმარტივე და დაბალი ღირებულება. ძველი ყურსასმენი ან ერთი ახალი ჯეკი თითქმის არაფერი ღირს და მხოლოდ რამდენიმე წუთი სჭირდება.
მაგრამ ამ სქემას აქვს მრავალი მნიშვნელოვანი ნაკლი, კერძოდ:
- გაზომილი სიხშირეების მცირე დიაპაზონი (გაჯეტის აუდიო ბილიკის ხარისხზეა დამოკიდებული, ის მერყეობს 30 ჰც-დან 15 კჰც-მდე).
- თქვენი ტაბლეტის ან სმარტფონის დაცვის ნაკლებობა (თუ შემთხვევით აკავშირებთ ზონდებს მაღალი ძაბვის მიკროსქემის მონაკვეთებს, საუკეთესო შემთხვევაში შეგიძლიათ დაწვათ ჩიპი, რომელიც პასუხისმგებელია აუდიო სიგნალის დამუშავებაზე თქვენს გაჯეტზე და ყველაზე ცუდი, მთლიანად გამორთეთ თქვენი სმარტფონი ან ტაბლეტი).
- ძალიან იაფ მოწყობილობებზე სიგნალის გაზომვისას არის მნიშვნელოვანი შეცდომა, რომელიც 10-15 პროცენტს აღწევს. დახვეწილი აღჭურვილობისთვის ასეთი მაჩვენებელი დაუშვებელია.
დანერგვა დაცვა, სიგნალის დაცვა და შეცდომის შემცირება
შეკვეთისთვისთქვენი მოწყობილობის ნაწილობრივი დასაცავად შესაძლო უკმარისობისგან, ასევე სიგნალის სტაბილიზაციისა და შეყვანის ძაბვის დიაპაზონის გასაფართოებლად, შეგიძლიათ გამოიყენოთ ტაბლეტისთვის მარტივი ოსილოსკოპის წრე, რომელიც წარმატებით გამოიყენება კომპიუტერისთვის მოწყობილობების აწყობისთვის დიდი ხნის განმავლობაში. დრო. ის იყენებს იაფ კომპონენტებს, მათ შორის KS119A ზენერის დიოდებს და ორ 10 და 100 kOhm რეზისტორებს. ზენერის დიოდები და პირველი რეზისტორი დაკავშირებულია პარალელურად, ხოლო მეორე, უფრო მძლავრი რეზისტორი გამოიყენება მიკროსქემის შესასვლელში, რათა გაზარდოს ძაბვის მაქსიმალური დიაპაზონი. შედეგად, დიდი რაოდენობით ჩარევა ქრება და ძაბვა იზრდება 12 ვ-მდე.
რა თქმა უნდა, უნდა გავითვალისწინოთ, რომ ტაბლეტის ოსცილოსკოპი ძირითადად მუშაობს ხმის პულსებით. აქედან გამომდინარე, ღირს ზრუნვა როგორც თავად მიკროსქემის, ასევე ზონდების მაღალხარისხიან დაცვაზე. თუ სასურველია, ამ მიკროსქემის აწყობის დეტალური ინსტრუქციები შეგიძლიათ იხილოთ ერთ-ერთ თემატურ ფორუმზე.
პროგრამული
ასეთ სქემასთან მუშაობისთვის გჭირდებათ პროგრამა, რომელსაც შეუძლია გრაფიკების დახატვა შემომავალი აუდიო სიგნალის საფუძველზე. მისი პოვნა „მარკეტში“მარტივია, ბევრი ვარიანტია. თითქმის ყველა მათგანი მოიცავს დამატებით კალიბრაციას, ასე რომ თქვენ შეგიძლიათ მიაღწიოთ მაქსიმალურ სიზუსტეს და გააკეთოთ პროფესიონალური ოსცილოსკოპი ტაბლეტისგან. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ეს პროგრამები არსებითად ერთსა და იმავე დავალებას ასრულებენ, ამიტომ საბოლოო არჩევანი დამოკიდებულია საჭირო ფუნქციონალურობაზე და გამოყენების მარტივობაზე.
ხელნაკეთისეტ-ტოპ ბოქსი Bluetooth მოდულით
თუ საჭიროა უფრო ფართო სიხშირის დიაპაზონი, მაშინ ზემოაღნიშნული ვარიანტი არ შეიზღუდება. აქ ახალი ვარიანტი მოდის სამაშველოში - ცალკე გაჯეტი, რომელიც არის სეტ-ტოპ ბოქსი ანალოგური ციფრული გადამყვანით, რომელიც უზრუნველყოფს სიგნალის გადაცემას ციფრული ფორმით. ამ შემთხვევაში, სმარტფონის ან პლანშეტის აუდიო ბილიკი აღარ არის ჩართული, რაც ნიშნავს, რომ გაზომვის უფრო მაღალი სიზუსტის მიღწევაა შესაძლებელი. სინამდვილეში, ამ ეტაპზე ისინი მხოლოდ პორტატული ეკრანია და ყველა ინფორმაცია გროვდება ცალკე მოწყობილობით.
შეგიძლიათ თავად ააწყოთ ოსილოსკოპი Android ტაბლეტიდან უკაბელო მოდულით. ქსელში არის მაგალითი, როდესაც მსგავსი მოწყობილობა განხორციელდა ჯერ კიდევ 2010 წელს PIC33FJ16GS504 მიკროკონტროლერის საფუძველზე შექმნილი ორარხიანი ანალოგური ციფრული გადამყვანის გამოყენებით, ხოლო LMX9838 Bluetooth მოდული ემსახურებოდა სიგნალის გადამცემს. მოწყობილობა საკმაოდ ფუნქციონალური აღმოჩნდა, მაგრამ რთულად ასაწყობი, ამიტომ დამწყებთათვის მისი დამზადება შეუძლებელი იქნება. მაგრამ, თუ გსურთ, მსგავსი პროექტის პოვნა იმავე სამოყვარულო რადიო ფორუმებზე არ არის პრობლემა.
მზა ვარიანტები სეტ-ტოპ ბოქსებისთვის Bluetooth-ით
ინჟინრებს არ სძინავთ და ხელნაკეთი ნივთების გარდა, მაღაზიებში სულ უფრო მეტი სეტ-ტოპ ბოქსი ჩნდება, რომლებიც ასრულებენ ოსცილოსკოპის ფუნქციას და სიგნალს Bluetooth-ით გადასცემენ სმარტფონს ან პლანშეტს. Bluetooth-ით დაკავშირებულ ტაბლეტზე დამაგრებულ ოსცილოსკოპს ხშირად აქვს შემდეგი ძირითადისპეციფიკაციები:
- გაზომილი სიხშირის ლიმიტი: 1MHz.
- ზონდის ძაბვა: 10 ვ-მდე.
- დიაპაზონი: დაახლოებით 10მ.
ეს მახასიათებლები სავსებით საკმარისია შიდა გამოყენებისთვის, მაგრამ პროფესიულ საქმიანობაში ზოგჯერ არის შემთხვევები, როდესაც ეს დიაპაზონი ძალიან აკლია და უბრალოდ არარეალურია უფრო დიდის დანერგვა ნელი Bluetooth პროტოკოლით. რა არის გამოსავალი ამ სიტუაციაში?
Wi-Fi STBs
მონაცემთა გადაცემის ეს ვარიანტი მნიშვნელოვნად აფართოებს საზომი მოწყობილობის შესაძლებლობებს. ახლა ოსილოსკოპების ბაზარი ამ ტიპის ინფორმაციის გაცვლით სეტ-ტოპ-ბოქსსა და პლანშეტს შორის იძენს იმპულსს მისი მოთხოვნილების გამო. ასეთი ოსილოსკოპები თითქმის ისეთივე კარგია, როგორც პროფესიონალური ოსცილოსკოპები, რადგან ისინი დაუყოვნებლად გადასცემენ გაზომილ ინფორმაციას ტაბლეტზე, რომელიც მაშინვე აჩვენებს მას ეკრანზე გრაფიკის სახით.
მენეჯმენტი ხდება მარტივი, ინტუიციური მენიუების საშუალებით, რომლებიც იმეორებენ ჩვეულებრივი ლაბორატორიული მოწყობილობების ტუნინგ ელემენტებს. გარდა ამისა, ასეთი მოწყობილობა საშუალებას გაძლევთ რეალურ დროში ჩაწეროთ ან გადასცეთ ყველაფერი, რაც ხდება ეკრანზე, რაც შეიძლება იყოს შეუცვლელი ინსტრუმენტი, თუ გჭირდებათ რჩევა სხვაგან მდებარე უფრო გამოცდილი ოსტატისგან.
ტაბლეტების შესაკეთებელი ოსილოსკოპის მახასიათებლები Wi-Fi კავშირის მქონე სეტ-ტოპ ბოქსის სახით წინა ვერსიებთან შედარებით რამდენჯერმე იზრდება. ასეთ ოსილოსკოპებს აქვთ გაზომვის დიაპაზონი 50 MHz-მდე, ხოლო მათი შეცვლა შესაძლებელია.სხვადასხვა გადამყვანების მეშვეობით. ხშირად ისინი აღჭურვილია აკუმულატორებით ავტონომიური ელექტრომომარაგებისთვის, რათა მაქსიმალურად განიტვირთონ სამუშაო ადგილი არასაჭირო სადენებისგან.
თანამედროვე ოსილოსკოპის დანართების ხელნაკეთი ვერსიები
რა თქმა უნდა, ფორუმებზე არის სხვადასხვა იდეების მოზღვავება, რომელთა დახმარებითაც ენთუზიასტები ცდილობენ აისრულონ ძველი ოცნება - დამოუკიდებლად ააწყონ ოსილოსკოპი Android ტაბლეტიდან Wi-Fi არხით. ზოგიერთი მოდელი წარმატებულია, ზოგი კი არა. აქ თქვენ უნდა გადაწყვიტოთ, თქვენც სცადოთ ბედი და დაზოგოთ რამდენიმე დოლარი მოწყობილობის თავად აწყობით, თუ მზა ვერსიის შეძენა. თუ საკუთარ შესაძლებლობებში არ ხართ დარწმუნებული, უმჯობესია არ გარისკოთ, რათა მოგვიანებით არ ინანოთ გადაყრილი სახსრები.
წინააღმდეგ შემთხვევაში, კეთილი იყოს თქვენი მობრძანება ლომის რადიო საზოგადოებაში, სადაც შეგიძლიათ მიიღოთ კარგი რჩევა. შესაძლოა, მოგვიანებით, თქვენი სქემის მიხედვით, დამწყებებმა შეადგინონ თავიანთი პირველი ოსცილოსკოპი ცხოვრებაში.
Set-top box პროგრამული უზრუნველყოფა
ხშირად, შეძენილ ოსილოსკოპებთან ერთად, სეტ-ტოპ ბოქსებს მოჰყვება დისკი პროგრამა, რომელიც შეგიძლიათ დააინსტალიროთ თქვენს ტაბლეტზე ან სმარტფონზე. თუ კომპლექტში ასეთი დისკი არ არის, მაშინ ყურადღებით შეისწავლეთ მოწყობილობის ინსტრუქციები - სავარაუდოდ, ის შეიცავს სეტ-ტოპ ბოქსთან თავსებადი პროგრამების სახელებს და განთავსებულია აპლიკაციების მაღაზიაში.
ასევე, ზოგიერთ ამ მოწყობილობას შეუძლია მუშაობა არა მხოლოდმოწყობილობები, რომლებიც მუშაობენ ოპერაციული სისტემა "Android", არამედ უფრო ძვირი "apple" მოწყობილობებით. ამ შემთხვევაში, პროგრამა აუცილებლად იქნება AppStore-ში, ვინაიდან ინსტალაციის სხვა ვარიანტი არ არის. ტაბლეტიდან ოსცილოსკოპის გაკეთების შემდეგ, არ დაგავიწყდეთ წაკითხვის სიზუსტის შემოწმება და, საჭიროების შემთხვევაში, მოწყობილობის დაკალიბრება.
USB ოსცილოსკოპი
თუ არ გაქვთ პორტატული მოწყობილობა, როგორიცაა ტაბლეტი, მაგრამ გაქვთ ლეპტოპი ან კომპიუტერი, არ ინერვიულოთ. ისინი ასევე ქმნიან შესანიშნავ საზომ ინსტრუმენტებს. უმარტივესი ვარიანტი იქნება ზონდების დაკავშირება კომპიუტერის მიკროფონის შესასვლელთან ისე, როგორც ეს აღწერილია სტატიის დასაწყისში.
თუმცა, მისი შეზღუდვების გათვალისწინებით, ეს ვარიანტი ყველასთვის არ არის. ამ შემთხვევაში, შეიძლება გამოყენებულ იქნას USB ოსცილოსკოპი, რომელიც უზრუნველყოფს იგივე შესრულებას, როგორც სეტ-ტოპ ბოქსი Wi-Fi-ით სიგნალის გადაცემით. აღსანიშნავია, რომ ასეთი მოწყობილობები ზოგჯერ მუშაობს ზოგიერთ ტაბლეტთან, რომელიც მხარს უჭერს გარე OTG მოწყობილობების დაკავშირების ტექნოლოგიას. რა თქმა უნდა, USB ოსცილოსკოპის დამზადებას დამოუკიდებლადაც ცდილობენ და საკმაოდ წარმატებით. ყოველ შემთხვევაში, ფორუმებზე უამრავი თემა ეთმობა ამ ხელობას.
