Осциллограф на связке Arduino 32u4 + Python

[إسماعيل 840]

Захотелось сделать что-то полезное на моём любимом чипе 32u4 и изучаемом последнее время кроссплатформенном языке Python.

Выбор пал на осциллограф.

 

Что планируется реализовать:

 

1. Синхронизацию по фронту импульса

2. Кроссплатформенное приложение, которое и будет отображать результаты измерения компуктера.

3. Измерение частоты и уровня сигнала

4. PnP подключение к компьютерам по USB

5. …ну и дальше будет видно.

 

Так или иначе, это будет самый дешёвый, и, я надеюсь, далеко не самый плохой осцыл.  

 

 

P.S. Я уже делал простенький осциллограф на плате mega256 и маленьком экранчике, и он до сих пор прекрасно работает.

Но хочется сделать полноценное автономное и повторяемое решение, настоящий инструмент, а не просто поделку. 

Edited 2 Oct 2021, 20:50:13 by إسماعيل

[إسماعيل]

Понемногу начал подбирать "железо":

 

Собственно для "мозгов" осциллографа будет использован чип 32u4 в компактном корпусе "флешки": https://www.amazon.com/gp/product/B01N1UAYR5/

Насколько могу судить, более компактного осциллографа чем я хочу сделать — не существует в природе. )

 

 

Так же, чтобы частотомер в нашем осциллографе, при тактовой частоте чипа 32u4 в 16 МГц был способен измерять частоты до 2.5 ГГц был приобретён делитель частот NEC uPB586G.

(естественно, что измерение частоты будет интегрированное, и на более низких делители будут отбрасываться, для увеличения точности)

 

 

[إسماعيل]

Накидал немного предварительный вид интерфейса —

 

[إسماعيل]

Как и обещал, освещаю сам процесс работ —

 

1. Имеем кучку деталей.

(Щуп 1:10, коннекторы MCX, сама Ардуинка в компактном корпусе)

 

 

 

 

2. Вскрываем Ардуинку, чуть модифицируем…

(выводим ADC-вход на щуп, и подкидываем сопротивление в 1 МОм чтобы корректно работал делитель в щупе)

 

 

 

3. Монтируем в торец корпуса MCX разъем для подключения щупа и собираем.

 

 

 

 

4. Подключаем щуп, проверяем работоспособность делителя (1:10) и входное сопротивление — Ура, у нас всё работает!

 

 

 

 

5. Осталось только дописать программную часть. (пока что умеет только показывать уровень напряжения и "сырую" форму сигнала)

 

Edited 13 Oct 2021, 01:55:55 by إسماعيل

[إسماعيل]

Потихоньку допиливается программная часть.

Становится всё более похож на измерительный прибор. 😎