При создании осциллографа я поставил перед собой цель сделать его простым и дешёвым, с минимальным количеством деталей. В итоге получился простой малогабаритный осциллограф, способный помочь в настройке и ремонте силовых преобразователей, схем управления бытовой техникой, для исследования различных устройств, где не требуются точные измерения и высокие частоты. Прибор способен отобразить сигнал с частотой до 200 ... 300 кГц.
Функции:
- Один канал;
- Максимальная частота дискретизации: 4 MSPS;
- Развертка времени: 4 мкс/дел, 10 мкс/дел, 20 мкс/дел, 50 мкс/дел, 0,1 мс/дел, 0,2 мс/дел, 0,5 мс/дел, 1 мс/дел, 2 мс/дел, 5 мс/дел, 10 мс/дел, 20 мс/дел, 100 мс/дел, 200 мс/дел, 500 мс/дел;
- Чувствительность: 0,1 В/дел, 0,2 В/дел, 0,5 В/дел, 1 В/дел, 2 В/дел, 5 В/дел, 10 В/дел, 20 В/дел;
- Разрешение дисплея: всего 128 x 64, разрешение трассировки 96 x 64;
- Электропитание: 2 литий-ионных аккумулятора 3,6 В или адаптер постоянного тока 9 В ... 15 В;
- Потребление тока ~ 90 мА;
- Запуск по нарастающему или спадающему фронту;
- С сеткой или без сетки;
- Сохранение последних настроек.
Осциллограф построен на микроконтроллере PIC16F1827, работающий на частоте 32 МГц (кварц 8 МГц X 4 PLL).
Графический ЖК-дисплей 128 на 64 пикселей, QC12864B с контроллером ST7920. К микроконтроллеру подключенн в последовательном режиме.
Для достижения более высокой частоты дискретизации используется внешний АЦП - TDA8703 - 8 бит с параллельным выходом. Он работает на частоте 4 МГц - это максимальная скорость, с которой этот микроконтроллер может считывать данные.
Входная цепь представляет собой делитель, переключаемый транзисторами BS170, управляемый сдвиговым регистром 74HC595N (микроконтроллер не имеет достаточного количества выводов). TL082P используется для усиления и вертикального сдвига (смещения) сигнала. Этот операционный усилитель очень медленный и не подходит для импульсов выше 5 ... 6 кГц. Лучше всего использовать операционный усилитель AD823 или OPA2350.
Отрицательное напряжение, необходимое для операционного усилителя, получается с помощью интегральной схемы ICL7660A от Intersil.
Печатная плата состоит из двух отдельных плат: основной платы (70 мм x 100 мм) и клавиатуры.
Обе они выполнены в виде односторонних плат, удобных в изготовлении любительскими методами.
Из-за ограничений трассировки, связанных с односторонней разводкой, некоторые соединения выполнены в виде перемычек.
