Decidí que me gustaría diseñar un osciloscopio DSO DIY, la idea ha estado en mi mente por un tiempo, simplemente no he tenido tiempo de mirarla, me sorprende porque no parece ¡Son tantos proyectos para los osciloscopios de almacenamiento digital y, si lo están, a menudo no están bien documentados! Sé que puede llevar un tiempo construir algo preciso, pero tengo tiempo.
¿Se está activando un DSO en el dominio digital o en la interfaz analógica?
La activación de DCO es probablemente la cosa menos importante de la que preocuparse. Hay cosas más importantes que preocuparse. Para que un osciloscopio sea útil, debe tener:
Alta impedancia de entrada. Sin embargo, las señales de alta velocidad son difíciles de amplificar a alta impedancia. La mayoría de los amplificadores de alta velocidad normales utilizan una impedancia de 50 ohmios, y necesitarás tener una sonda activa, lo cual es un desafío en sí mismo.
El alcance debe tener una ganancia variable, desde 5 mV / div hasta 5 V / div, eso es lo mínimo. Por lo tanto, el extremo frontal debe tener algún amplificador de ganancia variable o un interruptor electromecánico para proporcionar una escala 1-2-5-10 -..., o aproximadamente 10 pasos, todo lo que necesita para mantener un buen ancho de banda.
Los canales necesitan un filtro anti-alización, por lo que ADC no tendría señales espurias.
Necesitará una memoria búfer rápida y una interfaz para transferir los datos almacenados en búfer a la PC principal para su posterior procesamiento / re-captura y visualización. En la era moderna, la interfaz típica es USB 3.0.
Con respecto al muestreo y el ancho de banda, para un ancho de banda de 8 MHz necesitará al menos 20 Msps ADC, según el teorema de muestreo de Kotelnikov-Nyquist-Shannon. Para 20 Msps necesitarás trabajar.
En cuanto a los proyectos que no están bien documentados, bueno, es una tarea complicada.
Para 1MHz / 1 Msps hay instructables . Para una gama más amplia, hasta 16 Msps, consulte esta lista de una docena de <
Para un proyecto de 20-80 MHz, puede encontrar interesante la publicación SIGROK de código abierto del Hantek 6052 PC-scope , depositada en guthub.
Para una gama media alta (1 GHz), el diagrama de bloques y la referencia al kit de diseño son aquí .
El disparo digital después del ADC es barato, pero un disparador analógico bien diseñado puede ser mejor para el rendimiento en bruto y para evitar que se diluya el ancho de banda del ADC muestreando un canal que solo pretende utilizar como disparador pero no captura para la visualización.
Por supuesto, la activación digital puede tener un mejor soporte para patrones y reglas, ya que solo es un código FPGA.
¿La mejor solución? Apoya ambos. En teoría, incluso puede respetar la salida del disparador analógico, o no, basado en reglas digitales más analíticas.
Por supuesto, cualquier alcance digital útil admitirá el disparador previo mediante la grabación en un búfer circular hasta un tiempo establecido después de que se cumpla la condición de disparo, y luego se desenvuelva para su visualización. Esto se puede hacer independientemente de si la decisión de disparo es una entrada al sistema digital desde un circuito de disparo analógico, o la salida de un comparador digital o un motor de reglas, o incluso el último toma el primero como una de sus entradas.
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