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硬件工程师都应该DIY一个示波器

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DIY示波器很好,可以学习电源、模拟、模数混合,FPGA,通信、上位机、数字信号处理算法。

DIY示波器非常困难。我们无法获得许多核心技术。

感谢开源精神。不得不说,外国人的开源精神很好。

SCOPEFUN包括开源原理图在内的开源示波器项目,PCB,FPGA代码,上位机。带宽1000M,单通道采样率500M,在等效采样模式下,采样率达到2G。还支持逻辑分析仪、函数信号发生器的功能。

我最近更新了三个关于这个示波器的视频, 欢迎来B站交流。(一起来B站学习)

点击阅读原文跳转到我的B站。

下图是我自己打样的示波器PCB.打了10张。四层板很漂亮。

我一直觉得一个硬件工程师怎么能自己做呢?DIY只有这样,我们才能深入掌握电信号的基本属性和信号处理过程,真正掌握模拟电路、数字逻辑、处理器、输入控制、输出显示、电源管理和软件设计的全方位知识和技能。

从那以后,你可以更好地使用你的实验室测量仪器。

今天下午,我发了以下短视频 - 树莓派示波器!

这段短视频引起了许多朋友的好奇,并问它是如何实现的?答案是:

树莓派3B 一枚

一个7寸电容触摸屏,通过树莓派DSI连接,分辨率800*480

OpenScope MZ一个,支持USB和WiFi连接

Waveform Live可以在浏览器中运行的开源仪器软件

需要强调的是,这个OpenS cope MZ它是一种具有以下主要功能的多功能口袋仪器:

连接方式:WiFi和USB 2.0

采样率6.25 MS/s

正弦波, 三角波, 锯齿波, 方波和直流输出

逻辑分析仪和GPIO

输出电压范围:±4 V

可以说,它是一种多功能集成仪器。虽然指标不高,但它有能力进行日常调试。更重要的是,它是一个非常好的学习平台。关于这种口袋仪器,我们在爱板网上有一篇特别的评论文章。单击下面阅读原文以查看本文。

构建整个系统的成本:

树莓派 电容屏 ~ 600元

OpenScope MZ ~600元(可以从Digikey购买)

总计 ~1200元,看起来不便宜,但想到它有这么多功能,你的实验桌会变得干净,其他人会崇拜你,钱真的值得。

对很多人来说,制作硬件并不难,但制作一套功能强大、使用流畅的仪器软件却相当困难,这已经成为很多硬件玩家的障碍。毕竟硬件大师擅长软件编程的不多,仪器本身背后很复杂。

以前很多自己DIY大多数仪器朋友都是基于仪器的Labview或者用LabWindows自己写界面,现在福音来了 - 这个OpenScope MZ操作是一个测试测量仪器软件Waveform Live,而且它可以运行里面!也就是说,不管你用什么,Window的电脑、Mac机器、Linux的树莓派、IOS的iPad、Android这个软件可以用于手机。

我发的视频中的示波器运行Waveform Live。

重要的是 !您可以根据自己的喜好进行裁剪和进一步定制。

推荐两款开源仪器软件:

: https://www.scopefun.com

:ADI公司的口袋仪器ADALM2000就是用的这款开源软件,网址:https://wiki.analog.com/university/tools/m2k/scopy

Scopy平台的主要功能和支持

此外,一些关于开源示波器的主要项目,有一个网站整理得非常完整,你可以自己阅读,提高知识:http://www.opencircuits.com/Oscilloscope

有朋友会问,如果你打算用树莓派设计一个示波器,硬件上的连接方式是什么?树莓派有五个输入数据的地方:

1.

通过USB端口, 目前树莓派支持USB2.如果你设计一个支持,USB2.可以考虑0接口的数据采集板USB端口连接数据

2.

连接到以太网接口

3.

通过WiFi连接

4.

40个管脚GPIO这些都是连接GPIO管脚中有SPI当时钟可以运行到50MHz,因此,一些低速数据传输没有问题

5.

通过CSI这是一个低压差接口,用于连接外部摄像头。(LVDS),所以可以通过这个接口ADC收集到的高速数据传输到树莓派处理器进行数据处理

至于使用哪种方法,这取决于你的性能要求和价格考虑。从学习的角度来看,你可以考虑从简单的方式开始,比如SPI将你从ADC收集收集的数据。

心不如行动,自己动手,挑战自己的综合知识。

自我介绍:B站资深恰饭Up,双985通信专业毕业,擅长高速数字电路设计(X86/FPGA/ARM等)。硬件电路设计干货、知识体系、有趣的专业实验不定期共享。包括但不限于学习方法、模电、FPGA、小信号、高速电路、信号完整性、Layout、嵌入式,学习方法。帮助成千上万的电子专业学生和初级工程师成长。技术交流群聚集了众多经验丰富的技术牛,交流氛围极佳。我的宝藏都在这里。

标签: mz电容器

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