Бюджетный осциллограф на основе конструктора DSO138

В практике радиолюбителя для настройки и проверки различных схем требуется осциллограф. Но современные аппараты как правило дорогие или качество бюджетных не соответствует необходимым параметрам. Существуют небольшие компактные осциллографы, покрывающие своими возможностями большинство требований пользователя. Например, конструктор DSO138. Ориентировочная стоимость такого конструктора варьируется в районе 1500 рублей. Купить его можно в этом китайском магазине. Плагин на Гугл Хром для экономии в нём: 7% с покупок возвращается вам. Ниже представлен авторский видеоролик блогера YouTube Паяльник TV.

DSO138-digital-oscilloscope-kit-electronic-spare-parts-production-suite

Комплектация.

Посмотрим, что входит в комплект. Осциллографический пробник, сама плата устройства с микрочипом STM32, инструкция, детали и жидкокристаллический дисплей. Можно отметить, что печатная плата сделана качественно, все отверстия на плате металлизированы. Кроме того, отмечено расположение компонентов. Но не номиналы компонентов, а только их наименования. Поэтому сборку придётся производить, опираясь на разъяснения инструкции. Микроконтроллер STM32. Производитель постарался облегчить сборку осциллографа, и поэтому раздельно положил в один пакетик мелкие компоненты, и в другой пакетик — большие. Пайку начнем с мелких компонентов, это резисторы, индуктивности и конденсаторы.

2Необходимо отметить, что инструкция по сборке на китайском языке, но имеются картинки, подписи, и интуитивно всё понятно, что к чему. Одна инструкция к пайке компонентов. Вторая к подключению и проверке. Третья посвящена вопросу включения и настройки пробника. Отдельно принципиальная схема всего устройства. По ней можно легко сверить номиналы деталей, также можно собирать по ней. Однако проще будет собирать по инструкции, в которой указано расположение элементов, и по которой всё ясно.

Мануалы, схема, прошивки и исходники скачать можно по этой ссылке.

Сборка и тестирование.

Первым шагом при сборке берём резистор, проверяем его номинал, ищем, что это у нас за резистор по инструкции, находим его место на печатной плате. И, впаиваем. После того, как все резисторы впаяны, установим так же конденсаторы. По такому же алгоритму смотрим маркировку номинала на детали, сверяем его с инструкцией и впаиваем в то место, которое показано в инструкции. В комплекте есть три индуктивности. Все они одинакового номинала, паять можно в любое место для них. Итак, все мелкие детали пассивные запаяны, теперь можно устанавливать с другого пакетика. Внимательно смотрим все шаги и действия по инструкции. И спокойно продолжаем впаивать детали.

Далее, после того, как вы впаяли все наличные компоненты, следует из остатков ножек, которые мы откусывали, сделать небольшую перемычку сверху платы и впаять её в отверстие J2. По этой перемычке мы будем настраивать осциллографический пробник. Кроме того, необходимо закоротить контакты JP3. Это SMD контакты, расположены они слева от стабилизатора 79L05. После того, как вы всё это выполнили, нужно впаять большие штыревые разъёмы, один большой и два маленьких, на печатную плату дисплея. Вставляем, фиксируем капельками припоя, и пропаиваем. Перед настройкой рекомендуем промыть печатную плату от остатков флюса.

Теперь перейдём к включению осциллографа. В инструкции указано, что подавать напряжение нужно либо на один, либо на другой разъём, в зависимости от того, какой в наличии. По инструкции питание осциллографа должно быть 9 В. Но по более развернутой инструкции, которую можно найти в интернете, напряжение питания может быть от 8 до 12 В. Поэтому если у вас нет в наличии источника 9 В напряжения (хотя можно взять батарейку «крона», она вполне подойдёт здесь), но если у вас этого нет, то можно использовать 12 В источник питания или  аккумулятор от источника бесперебойного питания, или  импульсный источник 12 В. Как раз такой мы будем тут использовать. Небольшой импульсный источник питания как раз с подходящим штыревым разъёмом.

3

При первом включении вам понадобится мультиметр для измерения опорного напряжения. После включения осциллографа морганий светодиода быть не должно. Замеряем напряжение на левом контакте нашего разъёма и на отверстии TP22. Тут должно быть 3,3 В. Действительно — 3,24 В. Теперь, когда убедились в работоспособности, выключим питание.



Далее нужно запаять ещё одну перемычку, это перемычка JP4, ее запаиваем припоем. Теперь ставим в соответствующие разъёмы ЖК дисплей. Ставится он легко, без каких-либо особенностей.

Перед включением осциллографа с дисплеем рекомендую поставить в отверстия ножки, которые в комплекте с осциллографом, чтобы случайно не закоротить плату с обратной стороны какими-либо металлическими частями. Также эти ножки подходят для установки осциллографа в корпус.

Включаем осциллограф. Видим загрузку программного обеспечения. DSO138 — наименование осциллографа. И видим сигнал. Для настройки нужно подключить пробник. Сигнал имеется! То есть, просто контачим к телу плюсовой провод, и видим 50 Гц наводку. Для настройки прибора нужно подключить красный провод к перемычке и выставить развёртку. Видим, переключатель SEL как раз выбирает развёртку. Вот, 5 мс, он её в квадратик выделил синий. Прибавляем её, и видим сигнал. По инструкции сказано, что эти два переключателя должны быть в положениях верхний 01, нижний X5. И в таком положении необходимо настроить пробник двумя конденсаторами. Нужно добиться, чтобы был резкий прямоугольный фронт сигнала. Берём отвёрточку — и крутим. Видим, что у нас меняется. Теперь фронт слишком стал вылезать, эта помеха. Следовательно, нужно убавить. Вот, фронт теперь прямоугольный. Можно сказать, что пробник настроен.

Теперь пройдемся немного по клавишам. Переключатель CPL изменяет режим измерения, то есть, режим переменного тока, постоянного или заземление. Переключатель SEN1 меняет развёртку по напряжению. Видим, у нас меняется 5,0; 5,50 мВ. Переключатель SEN2 выбирает делитель напряжения для пробника. То есть, можно напряжение делить с помощью переключателя.

Далее микропереключатели. Клавиша ОК – это заморозка значения. Появляется HOLD, заморозка. Клавиша «+» отвечает за прибавку чего-либо, то есть либо увеличение уровня, либо продолжение выбора. Клавиша «-» — обратная клавише плюса, отвечает за уменьшение. И SEL – клавиша выбора: изменить развёртку, либо режим триггера, либо положение синхронизации, уровня синхронизации. И RESET — клавиша сброса — перезагрузка осциллографа. Нажимаем её – и осциллограф перезагружается, то есть, происходит заново загрузка программного обеспечения. Это необходимо при зависании прибора.

Теперь о развёртке. Минимальная развёртка 10 мкс. Максимальная — 500 с. Такая редко используется. После того, как мы поставили максимальную развёртку, у нас немножко подвисает осциллограф… Развёртку по напряжению смотрим. Вот у нас напряжение меняется. Теперь можем изменить делитель. Делитель один к пяти, один к двум и один к одному. Режим постоянного напряжения, переменного напряжения, и на землю замыкается.

Тестирование технических характеристик. Осциллограф может работать не только с пробником, который идёт в комплекте. Так, например, обыкновенный осциллографический пробник… Включим наш осциллограф. Подключаем пробник. Также можем посмотреть сигнал. Видим, что у нас спокойно всё хорошо показывает. Тоже без всяких лишних помех, всё прекрасно. Для тестирования осциллографа воспользуемся генератором. Подключаем. Включаем сигнал. Видим синусоиду, но по каким-то причинам синхронизация не устанавливается из-за плохого контакта. Прибавим частоты до 1 кГц. Дальше прямоугольный сигнал. Треугольный сигнал. Пилообразный. Обратная пила. ЭКГ сигнал. И, собственно, шум ещё остался. Наш осциллограф всё прекрасно показывает, никаких проблем. К сожалению, проверить на заявленную максимальную частоту его 200 кГц нет возможности, потому что нет генератора на 200 кГц.

Выберем постоянное напряжение. Изменяется уровень сигнала, всё отлично. Амплитуда меняется. Итак наш осциллограф работает. Имеется в осциллографе 3 режима работы триггера, то есть, автоматическое, нормальное и одиночное. Так же, как и во всех современных больших осциллографах.

1 - копия

Заключение.

Итак, какие же выводы можно сделать по данному конструктору? Осциллограф показал себя отлично. Сигнал показывает очень хорошо, все показатели отображаются. Режимы регулировки достаточны. Максимальный входной сигнал до 30 В. Это хорошие показатели, учитывая то, что делитель здесь уже встроенный есть. Развертка тоже прекрасно меняется.

Такой осциллограф отлично подойдёт для автомобилистов, то есть, если нужно будет сигналы в проверять, в случаях, когда необходим именно портативный осциллограф. Его можно запитать его от аккумуляторов автомобиля, на выключенном двигателе. Отлично подойдёт этот осциллограф для новичков в радиолюбительстве. Приятно, что это мобильный осциллограф, его можно везде взять с собой, и нигде он не будет мешаться.

Повторим, что питаться осциллограф может от 8 до 12 В. Потребляет он совсем немного, и «кроны» хватит надолго. Имеется у осциллографа mini-USB выход, с помощью которого можно подключиться к компьютеру и обновить прошивку осциллографа. Возможно, что будут выходить обновления прошивки.





Посмотреть последние комментарии
  1. А если экран белый, на L2 вместо -8 вольт -13..-15, но при этом есть меандры, синус, и светик мигает?

  2. на L1, ошибся

  3. USB не для программирования, для обновления прошивы есть TTL разъем

Оставьте комментарий к этой записи

* Текст комментария
* Обязательные для заполнения поля