Можно ли из компьютера сделать осциллограф на 100МГц?

Eragon
03/11/2009 19:23
Вообщем появялась такая идея: существуют программные осц. работающие с ацп звуковой карты. частота макс 44КГц. а можно ли на д тригерах построить делитель частоты (Д замыкаем с Qинверсной и получается делитель на 2) последовательно соеденив тригеры снизить Fвх. до нескольких Кгерц и измерять ВЧ сигналы в радиоаппаратуре? Возможно ли такое или это бредовая идея? Сейчас собрал мулитьвибратор на 100Гц и 1 делитель на тригере. Частота успешно поделилась... правда с незнач помехами.. вот:

зы в рисунке опечатка там все в Герцах

n max
03/11/2009 20:21
можно внешний usb купить они есть в продаже-всёравно без компа никуда-у меня до 25 мгц берет и герцы сам щитает и вольты мерит

m.ix
03/11/2009 21:21
Eragon, Интересно каким образом ты посчупаешь компом даже 22кГц

Я бы на твоём месте купил бы нормальный осцилл.



-20 dB
03/11/2009 22:48
Eragon, во-первых, делитель частоты и проще можно сделать, нежели ставить батарею счётных триггеров. Со времён простейшей логики ситуация шагнула далеко вперёд в 70-е годы прошлого века, когда в 155-й серии появились многоразрядные счётчики. Ну, это так, мелочи. Хозяин, как говорится, барин, триггеры может хоть на отдельных транзисторах собрать.

Другой вопрос - после деления у тебя получатся простые прямоугольные импульсы. И чем больше разрядность деления - тем больше эта последовательность будет напоминать обыкновенный меандр (прямоугольные импульсы со скважностью, равной 2). Теперь объясни, пожалуйста, народу, КАК по меандру ты собираешься восстановить форму импульсов или первоначальную импульсную последовательность? А ежели никак - что проку тебе, дерзновенный, от меандра на экране? Каков смысл труда мысли сего, и рукоприложения? Какие, к диаволу, помехи, если ты вообще о форме Богом данного сигнала всякое представление потеряешь?

Воистину правы те, кто глаза раскрыв и круг себя оглядевшись, на полках магазинов осциллографические приставки к компам узрел - хоть с USB протоколом, а ежели ничтоже сумняшеся столь далеко от триггеров не уходить - так в неликвидах и с LPT портом раритеты найти можно. Только принцип работы их, как первых, так и последних, паче чаяния, так же далёк от предложенного, как далека Дума от народа, ибо наперво оцифровывается исходный аналоговый сигнал в них, затем сия последовательность запоминается внутренней памятью, и уже не спеша отдаётся компу, который уже программно обращает её снова в истинную, аналоговую, веру, и выводит на экран...

Но сие полумеры лишь есмь, от недостатка места на столе или в чемодане допустимые. А вообще, коли путёвый инструмент надобен, m.ix, пожалуй, прав - надобно у коробейников законченный цифровой осц искать. Тем более, что не намного дороже он выйдет при тех же параметрах.

Попытался объяснить лексиконом на момент появления первых триггеров... Авось, понятнее будет...
подмигивание

elgen
04/11/2009 02:37
-20 dB, браво! классно! голливудская улыбка
"Триггеры", моя любимая книжка была. Сразу после того, как подобным же образом помечтал сделать искажатель речи, хотелось голос неземной, очень низкий. JK триггеры ТВ1. Легко преобразуются в другие. Голос получился точно неземной, со скрежетом и треском...Тогда и прочел, дошло...Следующей любимейшей книгой стала "Цифровые микросхемы" автор Шило.
До сих пор пользуюсь.

Да, есть тут и еще одна штука. Забыв про делитель .
Большинство осцилографических, и вообще простейших измерительных приставок, грешат крайней неточностью по причине многозадачности винды под коей работают. Никаких точных измерений на них провести не получится. Одна головная боль. В лучшем случае повод задуматься над приобретением приличного прибора.
Конечно это относится не ко всем устройствам, те где компьютер является только отображающим устройством, работают прилично, но они по сути и есть самостоятельные , причем достаточно дорогие приборы.
То же, что предлагается, отбросив делитель на триггере, даст качество измерений вообще никуда не годное. Можно оценить форму, но никакой речи о точности и быть не может. Операционные системы типа Windows это исключают напрочь, что и указывается в описании всего класса подобных ОС, они не нормируют время на выполнение приложений пользователя, по простому ОС в самый неподходящий момент измерений, просто займет ресурсы чем то свои отложив пользовательские программы на потом. И даже DOS не очень позволяет. Требуется ОС реального времени.
Но использование обычной звуковой карты, даже под DOS или такой [url=http://ru.wikipedia.org/wiki/Операционная_система_реального_времени]ОСРВ[/url], сведет все к очень не впечатляющим результатам.
Конечно и под виндой в учебно демонстрационных целях вполне сгодится, для низких частот, но не как прибор для постоянной работы. Настроить мигалку или бегущие огни получится , с усилителем сложнее, телевизор уже практически не отремонтируешь. Чем выше частота, тем ниже точность. Хотя привыкнуть можно ко всему и каждый день плеваться, как я к своему прибору, что при подсевшей батарейке врет на пол вольта в плюс.
Если и собирать прибор на основе компьютера, стоит использовать внешние приличные АЦП, DOS Это минимальны требования. Или внешний прибор с выводом результатов измерений на компьютер(не путать с тем, что предлагается)

m.ix
04/11/2009 02:42
Eragon, Есть программные осцылы хоть до сотен ГГц Но они только как приложение для проверки работоспособности той или иной схемы а не физических измерений в каких то устройствах.
Купить за 20000р нормальный (Цветной!!!! из-за того что цветной не имеет долгое послесвечения пикселей как монохромный) осцыл будет лучше чем твой придуманный.
HPS-10 HPS-40



А те что через USB-приставки продают, имеют некоторые нарекания от пользователей.
Хотя бы один момент частота дискритизации.


Можешь и сам сооруджить.
http://www.radioland.net.ua/contentid-412-page3.html

iga
04/11/2009 18:40
Цитата:
Большинство осцилографических, и вообще простейших измерительных приставок, грешат крайней неточностью по причине многозадачности винды под коей работают.
Гена браво! откровенно говоря, я перепробовал в этом плане такую кучу примочек, програм... вывод - осцилограф должен быть отдельным прибором.имею ввиду ежедневную проф. работу, а не "баловство" с настройкой УНЧ и тестирование "ноликов и еденичек".

dvd_master
10/05/2010 11:36
Мой девайс если кому интересно.
http://pro-radio.ru/measure/9552/

m.ix
10/05/2010 19:10
dvd_master,
а где ту про это?
В наглядном виде с подробным описанием!!!

dvd_master
10/05/2010 19:41
Простой осциллограф приставка к ПК на ATtiny2313.

Максимальная частота преобразования АЦП - 1млн./сек.
Максимальная чувствительность - 10 мВ/деление
Максимальная частота измерения встроенного частотомера - 10 мГц
Можно видеть огибающую радиосигналов до 100 мГц

ДОБАВЛЕНО 10/05/2010 21:14

Ссылка для скачивания файлов необходимых для повторения. Осциллограф работает с LPT портом и не требует программаторов, контроллер программируется специальной утилитой через LPT порт.

http://slil.ru/29108998

m.ix
10/05/2010 20:22
dvd_master, У нас свой файлообменник есть, на верху слово файлы
НА слиле месяц держатся и умирают сцыллы.

Да и картинки то где?

dvd_master
10/05/2010 21:51
Железо

m.ix
10/05/2010 22:00
Вот бы ещё на нотбуке были бы COM или LPT голливудская улыбка

dvd_master
10/05/2010 22:13
Осциллограмма ВИДЕО шахматное поле.

ДОБАВЛЕНО 10/05/2010 23:29

Есть переходник USB>LPT сделанный на ATmega8, автор говорит что через него LPT программаторы работают на ура.
Вот ссылка где обсуждают эту тему

http://www.radiokot.ru/forum/viewtopic.php?t=7011

kapral_82
10/05/2010 22:39
Мда,жестокая реальность....Собственно вопрос,а что вы собираетесь смотреть и измерять в полосе 100 МГц, и даже больше,что ожидаете увидеть на такой частоте?

dvd_master
10/05/2010 23:09
kapral_82, Я не ожидаю, я смотрю огибающую радиосигналов до 100 мГц. Фактически на высоких частотах что-то измерять этим девайсом невозможно. Но можно увидеть наличие или отсутствие сигнала, что для большинства случаев, в практике ремонта, достаточно.

kapral_82
10/05/2010 23:37
Скептически я отношусь к таким действиям.Если бы у меня стал вопрос проверки наличия сигналов на таких частотах,я бы применил частотомер и вольтметр с детектором(для гармонического сигнала).А что именно вы ремонтируете?

goga_tv
10/05/2010 23:49
Вопрос в том , что именно нужно, осцилограф или дэтэктор сигнала? С осцилом на 100МГц на базе компа по-моему все ясно, а вот дэтэкторов уйму соорудить можно... Только это не к чему при наличии осцилографа. И смотреть с помощью компа такое "шахматное" поле смех смех не проще ли посмотреть со стороны экрана?

kapral_82
11/05/2010 00:06
Ну у меня лично осциллограф есть,только вот смотреть такие частоты как-то не приходилось,даже на лабораторных работахулыбка

dvd_master
11/05/2010 00:08
И смотреть с помощью компа такое "шахматное" поле не проще ли посмотреть со стороны экрана?

А если на экране ничего не видно? Где тогда посмотреть? смех

kapral_82
11/05/2010 00:17
Попадал в руки вот такой приборчик, http://oscill.com/ не сочтите за рекламу,просто коллега брал для семьи для дома,то немножко повертел.Впечатления неоднозначные,вроде и прибор,но понимаешь что неполноценный

dvd_master
11/05/2010 00:33
Основное предназначение моего девайса, посмотреть пульсации БП, кадровую развёртку, наличие аудиосигнала, сигнала с приёмника ДУ, наличие видеосигнала в какой-то точке схемы, без точной оценки каких-то параметров видеосигнала и т. д. и т. п. А если уж и понадобится точное измерение параметров видеосигнала тогда нужно обратится к более серёзным аппаратам. Если есть легковой автомобиль это не значит что нельзя пользоватся велосипедом...а уж тем более когда легковой автомобиль не по карману, тогда просто нужно пользоватся велосипедом.

ДОБАВЛЕНО 11/05/2010 01:49

kapral_82 писал:
,вроде и прибор,но понимаешь что неполноценный


Так почему тогда не купишь себе полноценный прибор, а пользуешся неполноценными да ещё и не своим. смех

В том-то и вопрос что все хотели бы иметь самые крутые осциллографы. Но это не всегда целесообразно, по экономическим соображениям.

kapral_82
11/05/2010 07:31
Цитата:
Ну у меня лично осциллограф есть,только вот смотреть такие частоты как-то не приходилось,даже на лабораторных работахулыбка


http://monitor.espec.ws/section30/topic149853.html

А ссылку на приставку я привел как пример малобюджетного осцилла,который удалось подержать в руках.

62256_RAM
11/05/2010 14:50
Неполноценность осциллографов-приставок к ПК - это миф.
Ведущие мировые производители выпускают USB осциллографы с отличными и гарантированными характеристиками.
Есть даже модели, причем - гигагерцовые, за многие тыс $, которые идут в двух исполнениях: c экраном и без. Тот вариант, что без экрана - монтируется в крейт и подключается к ПК. Всё остальное - совершенно одинаково: http://www.home.agilent.com/agilent/product.jspx?nid=-35802.536910822.00&cc=US&lc=eng
Мало того, в навороченных осциллографах - внутри обычные материнка+процессор, и Windows XP.

dvd_master
11/05/2010 16:31
Современные компьютеры трёхмерные игры обрабатывают почти в реальном времени, а такую мелочь как обработка и вывод на экран осциллограмм они делают не напрягаясь. Дело не в том приставка или нет, а просто в качестве самого изделия и ПО, а оно бывает разное.

kapral_82
11/05/2010 17:26
Поддерживаю мнение dvd_master,хотя как говорят,на безрыбье и сам раком станешь голливудская улыбка

m.ix
11/05/2010 18:23
62256, Один тебе вопрос!
Какова полоса пропускания USB шины?
Ну и в догонку, какова полоса пропускания USB дэвайса - на выходе USB?
А то вы тут батенька начинаете завирать о 100МГц.

62256_RAM
11/05/2010 21:28
m.ix, и где я завирал о 100МГц? В моем посте такого числа не было.
Я (вместе с мировым лидером - компанией Agilent (бывший Hewlett-Packard)) заявляем о USB-осциллографах с любой полосой, даже десятки гигагерц, и дискретизацией в десятки гигасамплов. И это никак не зависит от пропускной способности интерфейса.

m.ix
11/05/2010 21:51
заявляем о USB-осциллографах с любой полосой, даже десятки гигагерц
========================================================
заглядываем в раздел USB на вики
http://ru.wikipedia.org/wiki/USB
И смотрим пропускную способность USB фейса и делаем выводы.

62256_RAM
11/05/2010 22:09
m.ix писал:
заявляем о USB-осциллографах с любой полосой, даже десятки гигагерц

да, заявляем. Вы не доверяете фирмам, выпускающим такие осциллографы? Дурят народ, проклятые буржуины?
m.ix писал:
заглядываем в раздел USB на вики
http://ru.wikipedia.org/wiki/USB
И смотрим пропускную способность USB фейса и делаем выводы.

из пропускной способности USB-шины могут делать выводы про осциллографы только те, кто не знакомы с принципом действия осциллографа.

m.ix
11/05/2010 22:30
Для тех кто не в курсе.
USB 2.0 стандарта максимум может 480Мб/с через себя пропустить.
В реале её ничего подобного не видел, даже с камеры использующую USB 2.0
Или берём флэш mp3 плеер или простую флэшку и перекидываем 1Гиговый файл и смотрим сколько вроемени это займёт.
Это для того что б понять пропускную способность.

dvd_master
11/05/2010 22:33
m.ix, Все скоростные процессы реального времени происходят на внешних специализированных платах, а компьютер выполняет функции устройства отображения и управления информацией, так что пропускная способность USB шины практически не ограничивает скорость АЦП осциллографа-приставки.

62256_RAM
11/05/2010 22:55
абисняю
m.ix писал:
Для тех кто не в курсе

: чтобы получить на экране ПК такую же осциллограмму, какую видим на экране автономного осциллографа, достаточно пропускной способности менее 100 килобит/секунда. Расчет простой - 30 кадров в секунду умножаем на 300 точек экрана (выборок) и умножаем на 8 бит в выборке. То есть, достаточно даже COM-порта; USB излишен - но раз он есть, через него получаются хорошие осциллографы.

dvd_master
11/05/2010 22:57
Нужно понимать что все цифровые осциллографы не являются устройствами реального времени в принципе, так как в них информация прежде чем доберётся до матрицы монитора претерпевает множество видов обработки последовательно протекающих во времени. И главное есть один ньюанс, если смотреть предположим один период синусоиды частотой 1 мГц на аналоговом осциллографе, то информация на его экране будет обновлятся милион раз в секунду. В цифровых осциллографах информация на экране обновляется не более 100 раз в секунду и скорость обновления не меняется от частоты исследуемого сигнала. И если через USB можно смотреть кинофильмы, то осциллограммы рисовать уж тем более можно.

m.ix
11/05/2010 23:53
в фильме глубина цвета не такая как при прорисовке системной информации которая использует 8ми битный цвет

62256_RAM
12/05/2010 00:09
на экране осциллографа (простого цифрового, не DPO) - вообще однобитный цвет. Двести байт достаточно для обычной осциллограммы, такой, как у какого-нибудь простенького Тектроникса за тыщу-другую баксов, или Ригола за пиццот. И сколько таких осциллограмм в секунду уловит зрение?

dvd_master писал:
предположим один период синусоиды частотой 1 мГц на аналоговом осциллографе, то информация на его экране будет обновлятся милион раз в секунду.

на самом деле - реже. Есть обратный ход развертки, и время ожидания синхронизации. Но цифровые осциллографы (даже очень дорогие) - действительно катастрофически проигрывают аналоговым в проценте захвата сигнала: порой, 99,99% сигнала пролетают мимо осциллографа.

beber
18/05/2010 13:47
m.ix писал:
заявляем о USB-осциллографах с любой полосой, даже десятки гигагерц
========================================================
заглядываем в раздел USB на вики
http://ru.wikipedia.org/wiki/USB
И смотрим пропускную способность USB фейса и делаем выводы.


ну и бред ! ...

m.ix
18/05/2010 20:05
а USB приставки бывают на 200-500МГц смотреть YSUS и XSUS в плазме?

62256_RAM
20/05/2010 11:56
m.ix писал:
а USB приставки бывают на 200-500МГц смотреть YSUS и XSUS в плазме?

ну конечно, я ж дал ссылку на такую usb приставку-осциллограф: 4 канала, полоса 1 GHz, дискретизация 4 гигасампла, 8 мегабайт памяти... И стОит на 2 тысячи баксов дешевле, чем тот же самый осцилл, но с экраном и ручками. За 2к$ можно к нему купить неплохой ноут или десктоп. Хотя, у тех, у кого есть 14к$ на осцилл - и ноут, и десктоп уже в наличии.
Если 200МГц хватит - вот есть значительно дешевле:

US$ 1,674 - 2 канала, 1 GSa/s, памяти аж 32 Mpts. Это от мирового лидера Agilent (HP), то есть - точно не фуфло. Ну и полно такого добра от фирм менее известных - табличка 1, табличка 2, подбор по параметрам

beber писал:
ну и бред ! ...

нет, это не бред, а просто распространенное заблуждение. И оно имеет под собой почву: многие недопонимают разницы между осциллографом и самописцем, считая, что осциллограф - прибор непрерывной регистрации сигнала. А на самом деле, осциллограф принципиально рисует подвижным лучом по неподвижной (то есть - КОНЕЧНОЙ) поверхности (а самописец - по условно бесконечной). Из этого следует особенность осциллографов: у них могут быть (и неизбежны) дыры в захвате сигнала. Ну, а раз дыры разрешены - то мировые цифроосциллостроители в угаре "всё становится цифровым" довели эти дыры до 99% (и более) от сигнала. И только в последние годы озаботились увеличением процента захвата (московская фирма Прист это называет КПД осциллографа), и хвастаются повышенным (относительно конкурентов) количеством разверток в секунду. Причем, в цифре это повышение достигается очень тяжело и дорого, в то время как на ЭЛТ оно само собой получалось близким к максимальному - обратный ход луча уж не дольше прямого.

liveinternet.ru RadioTOP Rambler's Top100 –ейтинг@Mail.ru