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

Осциллограф с корпусом своими руками

Содержание

Меры предосторожности:
• Соблюдайте полярность установки компонентов и не перегревайте места пайки выше допустимого.
• Для качественной пайки используйте припой с флюсом или спиртовым раствором книфоли
• При монтаже пользуйтесь защитными очками, так как при работе бокорезами, обрезки могут повредить глаза
• при включении прибор должен лежать на диэлектрической подложке, например листе картона.

Особенности:
• Сделан на базе профессиональных разработок встраиваемых осцилографов;
• Возможна доработка программного обеспечения, проект открытый;
• Большие возможности при малых размерах и цене.

Характеристики:
• Диапазон напряжений питания: DC 9. 12 В;
• Потребляемый ток (не более): 400 мА;
• Полоса частот: 0. 200000 Гц;
• Размеры (ДШВ): 120 х 75 х 20 мм;
• Масса: 148 г.

Параметры осциллографа:
• Максимальная частота дискретизации: 1 мегавыборок/с;
• Точность: 12 бит;
• Глубина буфера измерений: 1024 Байта;
• Аналоговый диапазон частот: 0. 200 кГц;
• Вертикальная чувствительность: 10. 5000 мВ / деление (1-2-5 прогрессивная шкала);
• Настройка расположения линии по вертикали: Есть;
• Входное сопротивление: 1 МОм;
• Входная ёмкость: 20 пФ;
• Максимальное входное напряжение: 50 В(1: 1 щуп) / 400 В (10: 1 щуп с делителем);
• Переключатель режимов входа: DC / AC / GND;
• Время горизонтальной развёртки: 10. 50 000 000 мксек. / деление (1-2-5 прогрессивная шкала);
• Синхронизация автоматическая, по порогу и с захватом по импульсу;
• Варианты настройки порога синхронизации: По нарастающему фронту и по спадающему;
• Настройка порога синхронизации: Есть;
• Отрицательная задержка — возможность увидеть форму сигнала до момента срабатывания синхронизации;
• Захват изображения экрана на неограниченное время (функция HOLD);
• Встроенный тестовый генератор 1 Гц 3,3 В прямоугольного сигнала.

Скачать исходные коды программы для микроконтроллера компактного цифрового осциллографа NM8020

Скачать файл (.stl) для 3D-печати корпуса для компактного цифрового осциллографа NM8020

Скачать описание на компактный цифровой осциллограф NM8020

Набор представляет из себя набор необходимых компонентов, печатной платы и инструкции по сборке.

Что потребуется для сборки:
• Паяльник и немного припоя с флюсом;
• Бокорезы;
• Пинцет;
• Примерно час-два времени;
• Мультиметр (желательно).

Порядок сборки:
• Сначала полностью изучите инструкцию и аккуратно разложите компоненты по группам. После этого начните монтаж, соблюдая простые правила:
• Места установки компонентов на плате подписаны и эти надписи, как правло, совпадают с маркировкой на компопнентах
• Резисторы рекомендуется перед установкой измерить с помощью мультиметра, если есть трудности в расшифровке цветовой маркировки
• Начинать монтаж надо с более низких и мелких компонентов
• Соблюдать направление установки панелек для микросхем и самих микросхем
• Удалите бокорезами лишние части ног компонентов с нижней стороны платы

Видео: Цифровой осциллограф своими руками. Мастер Кит NM8020

Инструкция к осциллографу

Печатная плата имеет габариты 116 х 76 х 19 мм и массу 84 г.

Щуп с BNC разъемом, заканчивается парой зажимов, типа «крокодил», его длина 50 см. На плате осциллографа имеется цветной экран с диагональю 2,4 дюйма. В верхней части платы располагается высоко частотный разъем для подачи исследуемого сигнала и разъем питания 9 В.

При напряжении 8,2 В, осциллограф потребляет ток 100 мА. В конструкции прибора предусмотрен miniUSB-порт, но получать питание через него осциллограф не может.

При подаче питания на экран осциллографа выводится информация о типе устройства, а также предупреждение.

Затем устройство переходит в рабочий режим.

Для тестирования устройства использован генератор сигналов переменной частоты и скважности [1]. Справа от экрана располагаются переключатели режимов работы. CPL – регулирует будет ли осциллограф отображать все составляющие сигнала (режим DC) [2-4],

или только переменную составляющую сигнала (AC), либо вход осциллографа будет заземлен (GND).

Переключатель SEN1 отвечает за масштаб вертикальной развертки, При его различных положениях масштаб одной единица координат по вертикали составляет, соответственно10 мВ, 0,1 В или 1В. SEN2 – множитель масштаба вертикальной развертки (X5, X2, X1), на который следует умножать значение напряжения, установленное SEN1. Под экраном имеется кнопка перезагрузки осциллографа RESET. Рядом с этой кнопкой располагается зеленый светодиод, который вспыхивает при каждом срабатывании синхронизации.

Справа от экрана располагаются четыре кнопки управления SEL- вызов и перемещение по параметрам настройки; “+” и “-” – изменение значения параметров, OK – подтверждения выбора.

Естественно, данный осциллограф не сравнится по функционалу с более совершенными и дорогими моделями. Максимальную частота сигнала, с которым работает осциллограф 200 кГц [2], а то и на порядок ниже [3], что очень немного, но приемлемо учитывая размер и стоимость осциллографа. Максимальная амплитуда входного сигнала 50 В [2]. В целом с поправкой на стоимость прибор оставляет благоприятное впечатление [4-5]. Этот осциллограф может быть переносным мини-осциллографом, для тех, кто должен выполнять работы за пределами оборудованной мастерской или стать первым осциллографом начинающего радиолюбителя. Еще одним примером использование осциллографа, может выступать подключение к его входу солнечной батареи. В этом режиме легко зафиксировать пульсации светового потока от дешевой светодиодной лампы.

В текущем варианте, осциллограф использовать достаточно затруднительно. Прикосновение пальцами к отдельным контактным поверхностям на плате приводит к искажению показаний. К тому же стоит лишь один раз неосторожно положить осциллограф на металлический предмет и после короткого замыкания можно заказывать новый прибор.

Пт дек 27, 2019 13:00:01

Конечно есть, иначе бы даже не трепыхался по этому поводу. Есть и усилители 90ые, и 91ая развёртка, и блок курсорных измерений, и блок цифровой задержки.

Макет то и так получится, со средними характеристиками. Но даже если так — проблему блока питания это не снимает. Впрочем, вся соль, от которой зависят характеристики — это согласование с ЛЗ и УВО по уровням и коммутаторы каналов. Если родные коммутаторы от 91го у меня есть, но их надёжность и граничная частота не удовлетворяют. А надо прыгнуть хотя бы до 250МГц полосы (я молчу про родную 350 или полосу 104го в 500МГц).

Цифровой осциллограф RS232 для ПК

Рассмотрим простое решение для создания цифрового компьютерного осциллографа. Устройство построено на базе восьмиразрядного процессора PIC12F675.

Схема цифрового осциллографа для компьютера

Ниже представлена структурная схема осциллографа:

Процессор работает на частоте 20 МГц. Микроконтроллер непрерывно измеряет входное напряжение, преобразовывает его и отправляет цифровое значение на последовательный порт компьютера. Скорость передачи данных последовательного порта — 115кБит и, как показано на следующем рисунке, данные сканируются и отправляются с частотой около 7,5 кГц (134 мкс).

Вот принципиальная схема самого цифрового осциллографа:

Основа схемы — микроконтроллер PIC12F675 (микросхема U2), который работает с тактовой частотой 20 МГц кристалла Y1. J1 — стандартный разъем для подключения питания в 9–12 В, которое затем стабилизируется на U1 до 5 В для питания процессора.

  • Узнайте, как сделать щуп для осциллографа своими руками
Читать еще:  Как сделать мини офисную катапульту из палочек от мороженного своими руками!

После U2 в схему добавляется простой преобразователь TTL уровня с последовательным портом RS232 персонального компьютера. Он построен на базе транзистора BC337 (Q1) и резисторов R1 и R3. Вход 5 микроконтроллера ведет к переключателю S1. В своей основной позиции (1–2) прибор переключается в режим осциллографа постоянного тока (DC измерений), который способен отображать входной сигнал 0–5В. Во второй позиции — в режим осциллографа переменного тока. В этом положении максимальное напряжение — от -2,5 до +2,5 В. Конденсатор С6 подойдет керамический 22000nF, чтобы наблюдать низкие частоты без особых искажений.

При необходимости можно добавить дополнительные входной аттенюатор (сплиттер), или ОУ.

Необходимые радиоэлементы

  • Линейный регулятор (U1) — LM78L05.
  • МК PIC 8-бит (U2) — PIC12F675 (675-I/P).
  • Биполярный транзистор (Q1) — BC337.
  • 6 конденсаторов — С1, С2, С5 (3х0.1 мкФ); С3, С4 (2х22 пФ); С6 (22 мкФ)
  • 4 резистора — R1, R3 (2х1 кОм) и R2, R4 (2х270 кОм).
  • Кварцевый резонатор (Y1) — 20 МГц.
  • Переключатель (S1)
  • 3 разъема — J1 питания, J2 RS232, J3 входа сигнала.

Программное обеспечение

Для управления на Windows доступна простая программа на Visual Basic. Её можно скачать в архиве ниже.

Программа запускается сразу и ожидает появления данных на последовательном порте COM1. Слева — четыре ползунка, используемые для измерения периода и напряжения сигнала. Затем идут вкл/выкл синхронизации, поля для масштабирования или изменения значений размера выборки.

Монтаж

При сборке можно не делать печатную плату, а смонтировать все в небольшой пластиковой коробке навесным монтажом. Корпус должен иметь отверстия для разъема RS232 переключателя, входного гнезда и гнезда питания.

Прошивку для процессора можно скачать в конце статьи. Биты конфигурации (fuse) в процессе программирования должны быть установлены следующим образом:

Вот фото готового прототипа цифрового осциллографа:

Ниже вы можете скачать исходник, прошивку и ПО для Windows.

Схемы самодельных осциллографов на микросхемах

Сначала разберем несложную схему осциллографа на мк, который собран всего на 3 транзисторах.
Для налаживания усилителя или любого иного радиолюбительского девайса, в схеме в которой присутствуют электрического типа колебания, очень удобен осциллограф, с помощью которого можно понаблюдать за формой сигнала. Здесь приведено описание осциллографа созданного из трех транзисторах, двух диодов и электронно-лучевой трубочки. Схема устройства осциллограф на мк представлена на изображении №1:

Несложно смастерить любительские осциллографы, схемы ведь вполне понятные.
Oscillo состоит из усилителя отклонения вертикального луча на транзисторе ВТ1, генераторной установки развертки на транзисторе ВТ2 и усилителя горизонт. отклонения на ВТ3. Для устранения искажений усилительный агрегат на ВТ1 охвачен отрицательными обратными связями (через Р4 и Р6). С коллектора ВТ1 усиленного типа напряжение подается через конденсатор С2 на одну из пластинок вертикального отклонения луча.

Генераторная установка развертки на ВТ2 функционирует в лавинном режиме.
Частотный диапазон задающего генераторного прибора развертки разделен на 4 поддиапазона. Резистор Р13 нужен для плавного изменения частоты внутри поддиапазона. Синхронизация частоты генераторной установки выполняется частотой изучаемого сигнала, напряжение которого через С3 и Р9 подается в цепочку базы ВТ2, уровень синхронизации контролируется резистором Р11. С выхода умножителя, напряжение пилообразного типа передается через С11, Р18 на базу ВТ3, а с его коллектора через С12 на пластинку горизонт. отклонения луча.

При амплитуде пилообразного напряжения на выходе усилителя 70В длина горизонт. линии на дисплее трубочки составляет 50 мм. Яркость и фокусирование луча регулируются переменными резисторными девайсами Р23, Р24, а перемещение луча по вертикали и горизонтали – резисторными приборами Р10 и Р15. Из-за слабой чувствительности осциллографа, его стоит дополнять усилителем, схема которого представлена на изображении №2:

Усилитель может находиться как внутри корпуса, так и отдельно от него.
При сборке конструкции трансформатор питания нужно разместить так, чтобы ось его катушки была продолжением продольной оси трубочки. Также, трубку потребуется заключить в магнитный экран.

Собранный осциллограф не нужно настраивать, особенно если он ЮСБ. Иногда генератор развертки начинает функционировать не сразу, в такой ситуации надо поменять ВТ2. Вспомогательная я усилительная приставка включается в разрыв схемы в точке “А”, вход усилителя подсоединить к С1 а выход к базе ВТ1. Если усилитель реализуется в виде отдельного самодельного блока в осциллографе, то делитель на Р1-Р3 надо расположить в этом же блоке.

В осциллографе можно использовать транзисторы ВТ1, ВТ3 – КТ502Е, КТ632Б, МП26Б, КТ3157А; ВТ2 – КТ3107, КТ361, КТ203Б, В. Диоды ВД1 и ВД2 должны быть рассчитаны на обратного типа напряжение не ниже 700 В – Д217, Д218, КД203Г и так далее.

Теперь рассмотрим вторую схему, стандартного импульсного осциллографа, который помогает контролировать сигналы в приборах аналогового и цифрового типа.

Показанная вам схема осциллографа очень похожа на предыдущую, но не во всем.
Основой агрегата является ЭЛТ 5ЛО38 и источник питания от приемника. Канал вертикального отклонения выполнен на лампе Н1. Есть 2 входа вертикального отклонения. На вход Х1 передают сигналы импульсного или переменного напряжения. Чувствительность входа 0,5 вольт на 1 деление. Переменный резисторный прибор Р24 нужен для плавной настройки чувствительности.

Переключатель С2 помогает выбрать режим чувствительности. Выключатель С3 создан для выбора входного сигнала тока. Если постоянную часть сигнала видеть не надо С3 отключен, если С3 замкнуть, то входной сигнал проходит весь, запуская все. Для просмотра слабоватых сигналов присутствует второй вход Х2. Сигнал, поступающий на него, усиливается предварительно. В этом случае на вход устройства переходит лишь переменное напряжение.

Чтобы активировать вход Х2 необходимо переключить С2 в нижнее по схеме положение. Резистор Р2 нужен для балансировки измерительного прибора по вертикали, а Р1 по горизонтали. Резистором Р11 выставляется уровень синхронизации, чтобы изображение осциллограммы сигнала на дисплее нормально держалось. Резистором Р5 контролируется напряжение на фокусирующей сетке трубочки. Р6 регулирует настройки яркости.

Важно! Usb осциллограф своими руками сделать намного сложнее, как и коммутатор.

Датчик разряжения и индуктивная линейка для осциллографа

Теперь подробнее рассмотрим дополнительные приспособления. А точнее датчик разряжения для осциллографа и индуктивную линейку. С помощью подключенного измерительного преобразователя разряжения к осциллографу можно произвести оценку состояния механики мотора по графику разряжения во впускном коллекторе при прокрутке двигателя и другое.

Индуктивные датчики-линейки используются для проверки систем зажигания, бортового питания, различных средств измерения, а также исполнительных механизмов.
Поиск неисправностей выполняется с помощью визуального контроля формы сигнала искрового разряда выводимого на мониторе ПК, к которому подсоединены осциллограф с линейками. Сигналы снимаются бесконтактным образом. Для съема сигналов применяется емкостные и индуктивные экспресс-датчики.

Как сделать щуп для прибора самостоятельно, в чем его особенности

Ну и под конец, стоит изучить измерительные пробники и узнать, как можно сделать их самостоятельно. Пробник-это реальный прибор, который обеспечивает электрического типа соединение контрольной точки с входом осциллографа. Он нужен почти повсеместно при осциллографических измерениях, так как обычно соединение между контрольной точкой и входом осциллографа нельзя обеспечить посредством других соединительных девайсов, таких, как специализированная кабельная сборка.

Исходя из этого, можно прийти к выводу, что пробник является нужной частью измерительного тракта осциллографа и его хар-ки также важны для достоверности новых измерений, как и любые иные части тракта измерений. Поэтому, к выбору версий пробников и вопросу их правильной эксплуатации надо подходить также ответственно, как и к выбору главного измерительного устройства-осциллографа.

Как сделать кабельный щуп для низкочастотного виртуального осциллографа, инструкция:

Схема пробника для осциллографа, которую, сейчас будем рассматривать очень простая. Если отыскать указанные микроскопические схемы, то установка займет всего сутки.
Из плюсов схемы стоит выделить полную гальванического типа развязку до 3 кВ. Из минусов — малую частоту сигналов, которые можно изучать. Для прямоугольника 20 кГц будет предельное значение. Если настраивать с небольшим сдвигом фазы, то синус можно смотреть около 50 кГц.

Читать еще:  Деревянный молот своими руками

Щуп для осциллографа своими руками — советы по установке и калибровке

Основание конструкции — гальванически изолированная усилительная приставка ACPL-790. Отсюда главное ограничение частот работы зонда. Устройство для усиления питается от преобразователя напряжения изолированного типа. Входной сигнал (макс.300 мВ) снимается с резисторного делителя для осциллографа.

В отображенном экземпляре рассчитано на 2,5 кВ постоянного тока на входе. У AD620 скорость возрастания сигнала на выходе микросхемы 0,3 В/мкс. Питание усилительной приставки измерения также от преобразователя ±5 вольт. На входе двадцать резисторов в две полосы.

При высоких напряжениях на них выделится огромная мощность, при 2,5 кВ около 3 Вт. Плата с размером 100×65 мм прекрасно подходит для маленького корпуса из пластика. Производство платы для печати — китайское. После завершения работы и проверки, всю высоковольтную часть ОПП и элементов стоит покрыть лаком. Питание — от внешнего БП на 24 В.
Калибровка: применялось напряжение 220 В и высококачественный мультиметр цифрового типа. Настраивайте подстроечники до тех пор, пока на экране не появятся показания Vrms.

Осциллографры являются просто незамениными устройствами в работе, но для того чтобы правильно их эксплуатировать в домашних условиях, нужно понимать как они устроены, идеи, на основании которых они разработаны, а также знать какие хар-ки прибора считаются существенными. Благодаря ним даже можно проверить давление в цилиндре. Если вы не хотите покупать устройство, вы можете сделать его самостоятельно, в этом вам помогут схемы цифровых осциллографов. Читайте здесь как сделать осциллограф на Ардуино для компьютера.

Детали осциллографа

Функционально схема осциллографа выложена на четыре печатные платы, — входной нормирующий усилитель, усилители отклонения, схема горизонтальной развертки, выпрямители и стабилизаторы питания. Очень много деталей сделано навесным способом на выводах деталей, установленных в корпусе прибора. Все конденсаторы С6-С15, резисторы R1-R4, R8-R11 смонтированы непосредственно на контактных лепестках галетных переключателей S2 и S4.

На схеме указаны емкости С6-С15, которые должны быть теоретически, и их нужно набирать из нескольких конденсаторов, включенных параллельно. Например, емкость 0,025 мкФ получена параллельным включением 0,022 мкФ и 3000 пФ, а емкость 5000 пФ — параллельным включением 4700пф и 300 пф. Более того, в процессе налаживания, — установки требуемого периода развертки, может потребоваться подгонка этих емкостей (особенно, если используете конденсаторы с большим разбросом емкости).

В схеме много подстроечных резисторов, их тип может быть любым, например, СПЗ, СП4, РП-1 и т.д. Для получения хорошей точности прибора резисторы R8-R11 желательно использовать многооборотные.

Устаревшие диоды Д223 можно заменить другими импульсными, например, КД522. Транзисторы КТ315 и КТ342 можно заменить на КТ3102. Операционный усилитель КР140УД608 заменим любым другим ОУ широкого применения. Диоды КД209 можно заменить любыми другими выпрямительными диодами, рассчитанными на напряжение согласно схеме, и ток не ниже 0,ЗА. Стабилитроны КС515 можно заменить другими на напряжение 15V или набрать из двух-трех стабилитронов на более низкое напряжение стабилизации.

Для транзисторов VT13 и VT14, а так же, для А2 требуются небольшие радиаторы в виде металлических пластин размерами, примерно, 3×5 см. Стабилизатор А2 можно просто привинтить к металлическому шасси прибора, соединенному с общим минусом питания.

Трансформатор питания выполнен на основе трансформатора с сердечником типоразмера Ш14Х30. Можно использовать и другой сердечник близких размеров, например, ШЛ20х25. Обмотка 1 содержит 1100 витков провода ПЭВ 0,12, обмотка 3 -1400 витков провода ПЭВ 0,06, обмотка 2 -850 витков провода ПЭВ 0,09, обмотка 4 -33 витка провода ПЭВ 0,47, обмотка 5 — 60+ 60 витков провода ПЭВ 0,31.

Можно использовать готовый трансформатор, его мощность должна быть не менее 25 Вт. Он должен, при включении в сеть 220/ выдавать вторичные переменные напряжения 6,3V (обмотка 4) при токе до 0,5 А, 18-25 V и 8-15V при токе до 0,3 А (обмотка 5), 160 V (обмотка 2), 260V (обмотка 3).

Накальная обмотка должна быть изолирована от других и не связана с другими цепями прибора кроме нити накала электронно-лучевой трубки. Можно использовать систему питания из нескольких маломощных трансформаторов. Что касается выбора электронно-лучевой трубке, — об этом сказано в начале статьи.

Корпус должен быть металлическим. Авторский вариант прибора не отличается миниатюрностью, в основном из-за выполнения печатных плат с расположением деталей близким к их взаимному расположению на схеме, а также, из-за использования крупных старых галетных переключателей S2 и S4, больших старых тумблеров и переменных резисторов.

Но, используя малогабаритные детали и плотный монтаж можно получить очень компактное устройство. Еще более компактным получится осциллограф, если вместо источника питания на низкочастотном силовом трансформаторе применить импульсную схему питания. В этом случае, даже можно сделать так, чтобы прибор можно было питать и от источника постоянного тока, например, аккумулятора напряжением 12V.

Меры предосторожности:
• Соблюдайте полярность установки компонентов и не перегревайте места пайки выше допустимого.
• Для качественной пайки используйте припой с флюсом или спиртовым раствором книфоли
• При монтаже пользуйтесь защитными очками, так как при работе бокорезами, обрезки могут повредить глаза
• при включении прибор должен лежать на диэлектрической подложке, например листе картона.

Особенности:
• Сделан на базе профессиональных разработок встраиваемых осцилографов;
• Возможна доработка программного обеспечения, проект открытый;
• Большие возможности при малых размерах и цене.

Характеристики:
• Диапазон напряжений питания: DC 9. 12 В;
• Потребляемый ток (не более): 400 мА;
• Полоса частот: 0. 200000 Гц;
• Размеры (ДШВ): 120 х 75 х 20 мм;
• Масса: 148 г.

Параметры осциллографа:
• Максимальная частота дискретизации: 1 мегавыборок/с;
• Точность: 12 бит;
• Глубина буфера измерений: 1024 Байта;
• Аналоговый диапазон частот: 0. 200 кГц;
• Вертикальная чувствительность: 10. 5000 мВ / деление (1-2-5 прогрессивная шкала);
• Настройка расположения линии по вертикали: Есть;
• Входное сопротивление: 1 МОм;
• Входная ёмкость: 20 пФ;
• Максимальное входное напряжение: 50 В(1: 1 щуп) / 400 В (10: 1 щуп с делителем);
• Переключатель режимов входа: DC / AC / GND;
• Время горизонтальной развёртки: 10. 50 000 000 мксек. / деление (1-2-5 прогрессивная шкала);
• Синхронизация автоматическая, по порогу и с захватом по импульсу;
• Варианты настройки порога синхронизации: По нарастающему фронту и по спадающему;
• Настройка порога синхронизации: Есть;
• Отрицательная задержка — возможность увидеть форму сигнала до момента срабатывания синхронизации;
• Захват изображения экрана на неограниченное время (функция HOLD);
• Встроенный тестовый генератор 1 Гц 3,3 В прямоугольного сигнала.

Скачать исходные коды программы для микроконтроллера компактного цифрового осциллографа NM8020

Скачать файл (.stl) для 3D-печати корпуса для компактного цифрового осциллографа NM8020

Скачать описание на компактный цифровой осциллограф NM8020

Набор представляет из себя набор необходимых компонентов, печатной платы и инструкции по сборке.

Что потребуется для сборки:
• Паяльник и немного припоя с флюсом;
• Бокорезы;
• Пинцет;
• Примерно час-два времени;
• Мультиметр (желательно).

Порядок сборки:
• Сначала полностью изучите инструкцию и аккуратно разложите компоненты по группам. После этого начните монтаж, соблюдая простые правила:
• Места установки компонентов на плате подписаны и эти надписи, как правло, совпадают с маркировкой на компопнентах
• Резисторы рекомендуется перед установкой измерить с помощью мультиметра, если есть трудности в расшифровке цветовой маркировки
• Начинать монтаж надо с более низких и мелких компонентов
• Соблюдать направление установки панелек для микросхем и самих микросхем
• Удалите бокорезами лишние части ног компонентов с нижней стороны платы

Читать еще:  Четырехлопастной бумеранг своими руками

Видео: Цифровой осциллограф своими руками. Мастер Кит NM8020

Осциллограф DSO138

Купил на AliExpress одноплатный осциллограф. Осциллограф простенький. Заявленный диапазон входных сигналов до 200 кГц, однако, имеет ряд достоинств и для настройки импульсников и преобразователей, а также звуковой техники вполне пригоден. Невзирая на его маленькие размеры (плата 117 х 77 мм), осциллограф приемлемый как измерительный инструмент, особенно для домашней лаборатории. Питание этого устройства, как и у тестера Mega-328 , от 9 В и тоже нет корпуса. В статье рассказываю какую конструкцию корпуса сделал для этого осциллографа.

Осциллограф DSO138

Источник питания DSO138

Так как осциллограф практически чуть больше обычного мультиметра и может использоваться вдали от внешних источников питания, то решил ему сделать встроенный источник питания на LiIOn аккумуляторе 3.7 В типа 18490, он покороче, но можно и на 18650, места в корпусе достаточно. Для повышения напряжения до 9 В использовал уже покупной преобразователь DC-DC. Можно, конечно, было сделать самодельный, что делал для тестера, но для простоты и повторяемости использовал покупной, благо он у меня уже был. За одно встроил и плату зарядки для LiIOn аккумулятора. Замечу, что разъём питания на плате продолжает функционировать и в стационарных условиях можно работать осциллографом, запитывая его от внешнего источника питания напряжением 9 В.

Корпус устройства

Корпус сделан из пластика ABS. Хороший листовой пластик, очень легко обрабатывается, клеется и довольно прочный. Можно делать любые, по сложности, конструкции. В данном случае у меня был лист толщиной 2.5 мм, вот из него и сделан весь корпус. Технологическая пластина сделана из оргстекла толщиной 4.5 мм. Размеры корпуса: 123 х 83 х 42.5 мм (с ножками 123 х 83 х 45 мм)

Небольшой фотоотчёт о конструкции корпуса для DSO138.

Конструкция корпуса состоит из двух половинок и технологической платы из оргстекла. В нижней части корпуса закрепляются аккумулятор, преобразователь, зарядное устройство и кнопка включения. На Pic 1 видно, как сделаны движки переключателей, толкатели и кнопки. Движки и кнопки склеены из пластика ABS толлщиной 2.5 мм, а толкатели для кнопок сделаны из кусочков от пустого стержня гелевой авторучки. Стержень имеет диаметр 4 мм. Толкатели длиной 10 мм вставлены в соответствующие отверстия в технологической плате. Крепление половинок корпуса и закрепление платы осциллографа в корпусе осуществляется за счёт технологической платы, в ней же есть и напралвяющие отверстия для движков переключателей и толкателей кнопок.

Pic 2. Сборка устройства

На этом фото видно как идёт сборка устройства. Перед установкой платы осциллографа в нижнюю часть корпуса, запаяны провода питания к преобразователю. На его выходе, до этого, выставлено напряжение 9 В. Плата осциллографа опирается на небольшие ушки в нижней части корпуса по углам. Сверху накладывается технологическая плата из оргстекла. По бокам к ней прикручены стойки, которые прижимают плату осциллографа. В технологической плате по её углам есть отверстия диаметром 3.5 мм, через которые саморезами 3х25 технологическая плата прикручивается к нижней части корпуса через отверстия по углам платы осциллографа. Далее в технологическую плату устанавливаются движки и толкатели. В верхнюю часть корпуса вставляются кнопки и затем в вертикальном положении соединяются обе половинки. Крепление верхней части корпуса осуществляется через боковые отверстия в стойки технологической платы четыремя маленькими саморезами.

Pic 3. Сборка закончена

Вот и собрано всё устройство, правда пока ещё не сделаны этикетки.

Pic 4. Вид сзади

На фото показан вид сзади, на разъём питания, выключатель, окошко тестового сигнала, гнездо USB для зарядки аккумулятора и байонетного гнезда внешнего сигнала.

Pic 5. Вид спереди

Вид спереди. Видно гнездо USB для подключения внешних устройств.

Pic 6. Общий вид

Pic 7. Проверка работоспособности

Включил осциллограф и проверяю его работоспособность по тестовому сигналу 1 кГц.

Pic 8. Законченный вид

Напечатал этикетки и приклеел к передней панеле.

Pic 9. Разные ракурсы

С боку видны саморезы крепления верхней крышки к стойкам технологической платы.

Pic 10. Разные ракурсы

Сделал шнур питания от внешнего источника 9 В, при длительной работе в домашних условиях конечно предпочтительнее пользоваться внешним источником, хотя можно и от встроенного аккумулятора.

Pic 11. Разные ракурсы

Вид на окошко сигнализации заряда аккумулятора. Красный свет – зарядка. Синий свет – зарядка завершена. На фото шнур зарядки ещё не подкючен.

Pic 12. Осциллограф в работе

Осциллограф в работе, измерение тестового встроенного сигнала частотой 1 кГц.

Pic 13. Зарядный контроллер

Такие платы зарядного контроллера я использую в своих устройствах, где есть встроенные LiIOn аккумуляторы. Очень удобно.

Pic 14. Преобразователь DC-DC 3.7 В в 9 В

Преобразователь DC-DC, который использовал в данной конструкции, куплен на AliExpress. Размер преобразователя: 36 х 17 х 14 мм. Работает хорошо.

Pic 15. Блок питания от сети

220 В. Разные ракурсы

Закончил изготовление корпуса блока питания осциллографа от сети

220 В. Основа блока питания – плата от импульсного блока зарядки сотового телефона.

Pic 16. Плата блока питания

На фото видно как установлена плата..

Pic 17. Блок питания. Разные ракурсы

Размеры корпуса блока питания 72 х 36 х 29 мм. Принципиальная электрическая схема этого импульсного блока питания построена по принципу обратноходового преобразователя. Подстройку выходного напряжения можно осуществить подбором стабилитрона VD2.

Pic 18. Схема импульсного блока питания 2017-03-08

Корпус для осциллографа

В силу того, что на плате устройства имеется довольно много разъемов и органов управления, было решено приобрести готовый корпус на Али за 6 долларов.

Основой корпуса выступают передняя и задняя панели, а также четыре боковых стенки.

Мелкие элементы и крепеж упакованы в отдельный пакет.

Кроме этого в комплект поставки входит панель для крепления органов управления. В этой панели имеются отверстия для движковых переключателей и кнопок.

Кнопки крепятся в отверстия на данной панели.

При их установке можно регулировать рабочий ход подвижного элемента.

Задняя панель, плата осциллографа и панель с органами управления представляют собой единый блок, соединенный винтами. При сборке следует иметь в виду, что при сильном затягивании крепежных винтов может не обеспечиваться нормальная работа кнопок, они постоянно будут нажаты.

По этому желательно зафиксировать расстояние между платой осциллографа и панелью с органами управления при помощи самодельных стоек.

Изготавливая самодельные стойки, следует иметь в виду, что возле разъема питания довольно мало места, это надо учитывать при конструировании стоек.

Все детали корпуса выполнены из оргстекла, покрытого с двух сторон бумагой. Бумага легко отсоединяется, если подогреть детали феном для волос.

Автор обзора удалил бумагу только с передней панели, которая защищает экран. На остальных поверхностях бумага не мешает работе, но может защитить корпус от мелких повреждений. В целом данный корпус несколько разочаровал. Набор деталей стоит как половина осциллографа, при этом в комплекте деталей одной кнопки (для кнопки RESET) не хватило.

Расстояние между платой осциллографа и панелью с органами управления выдержать довольно трудно. Движковые переключатели выполнены слишком короткими, так, что в крайних положениях они заедают настолько, что автору обзора не удалось заставить нормально их работать.

Последнее не является непреодолимой проблемой, движковые переключатели на плате можно перемещать спичкой, через отверстия в корпусе.

В целом корпус осциллографа полезен, но требует доработки, по мнению автора, в этом довольно дорогом «полуфабрикате» такого быть не должно.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:

Adblock
detector