-
- offline
- Репутация: 0
- Сообщения: 6
- Зарегистрирован: 23 окт 2011, 10:59
- Откуда: Россия
Превращаем компьютер в измерительную мини-лабораторию.
Как выяснилось, при повторении схемы Цеппера у многих возникли проблемы по причине отсутствия каких либо приборов, позволяющих контролировать и настраивать схему. Вашему вниманию предлагается небольшой обзор виртуальных приборов, которые позволяют на базе компьютера, вернее на базе звуковой карты компьютера просто и быстро организовать измерительную мини-лабораторию. Мини - не потому что она маленькая, а потому что ее возможности ограничены свойствами звуковой карты, которые не позволяют посмотреть на виртуальном осцилографе постоянную составляющую сигнала и верхняя частота измеряемого сигнала будет ограничена частотой 18...20 кГц.
Прежде чем использовать звуковую карту для измерений, необходимо собрать небольшую схему-переходник, которая позволит безопасно подключать измеряемые цепи ко входу звуковой карты, не опасаясь вывести из строя саму карту, а возможно и материнскую плату. Выглядит она так...
Схема представляет собой обычный делитель. При том, что питание Цеппера составляет обычно 9 вольт, то даже при возможных повреждениях в схеме Цеппера напряжения на выходе делителя не превысит 0,3 вольта. Обычно рекомендуют, чтобы напряжение сигнала, подаваемое на вход записи звуковой карты не превышало 0,5 вольта. На случай, если напряжение по каким-либо форс-мажорным обстоятельствам все-таки превысит допустимое, на выходе переходника включены встречно-параллельно кремнивые диоды. Можно использовать любые. Падение напряжения на кремниевых диодах составляет 0,6-0,7 вольта, поэтому если сигнал на входе карты меньше этого значения, диоды закрыты. Как только напряжение превисит величину 0,6-0,7 вольта, диоды откроются и защитят вход звуковой карты от повреждения.
В качестве измерительного щупа используем обычный индикатор. Разбираем его, избавляемся от "внутренностей", кроме пружины - она будет прижимать переходник к электроду измерительного щупа. Сам переходник помещаем внутри индикатора. В качестве кабеля используем полтора метра коаксиального кабеля РК-50. Надфилем придаем электроду более заостренную форму - и вот что получаем.
Предупреждение - схема переходника настолько проста, что при повторении надо постараться, чтобы ее испортить! Поэтому, автор не принимает претензии по поводу безвременно сгоревших звуковых карт по причине "кривых" ручек.
Прежде чем пользоваться виртуальными приборами, заходим в свойства звуковой карты и выполняем последовательно команды - "Параметры" - "Свойства" - "Запись"-"Ok" . И в открывшемся окне ставим галочку "Выбрать" в поле "Line IN" .
Виртуальный осциллограф
Этот осциллограф - двухлучевой и чтобы использовать эту его возможность надо будет собрать еще один переходник, подключив его к другому каналу записи звуковой карты. Вот как выглядит программа.
На рисунке - выходной сигнал Цеппера. 2-й канал отключен - снята "галочка" канала "B".
А скачать его можно здесь...
Виртуальный осциллограф "РадиоМастер" - http://files.radiomaster.net/soft/2/osc.rar
Перед началом эксплуатации нужно провести калибровку - нажимаем кнопку "Калибр Y" и вводим значение напряжения на входе в милливольтах. Обычно при питании Цеппера от источника питания 9 вольт, амплитуда сигнала на выходе не превышает 8 вольт. После делителя оно уменьшится до величины - 250 милливольт. Вот это ориентировочное значение и указываем в поле "Калибр Y" , Или, если есть возможность, указываем реальное напряжение, предварительно измерив его осцилографом. Указываем максимально возможную частоту дискретизации вашей звуковой карты. На рисунке это значение - 96000.
Можно сохранять осцилограммы в виде графического файла, нажав пиктограмму "Поместить в архив" или нажав клавишу "F2".
Виртуальный частотомер
Качаем его отсюда - http://ru3ga.qrz.ru/FILE/counter.rar
А выглядит он так...
В поле "Timer" указываем интервал времени измерения. В поле "Histeresis" - указываем величину чувствительности - по умолчанию обычно - 3.
Начинает работать сразу же после запуска. Для приостановки счета нажимаем кнопку "O". Повторный запуск - кнопка "I".
Виртуальный спектроанализатор
Пакет программ, содержащий в себе четыре программы, работающие со звуковой картой. Oscilloscope - программа-симулятор двухканального осциллогафа. Analyser - программа-симулятор спектроанализатора. Audio Meter - программа позволяющая измерять входные уровни напряжения на звуковой карте. Signal Generator - программа генерирует сигналы различной формы в диапазоне частот 20Гц...20кГц, а также позволяет формировать белый шум.
Забираем ее отсюда - Wave Tools V1.0 - http://files.radiomaster.net/soft/2/analyzer.zip
Для запуска спектроанализатора используем файл - analyser.exe
В поле Freq указываем максимальное значение измеряемой частоты - 20 кГц и наилучшее разрешение - 43 Гц. Для запуска - нажимаем кнопку "Run" . В поле "Display" указываем вариант отображения сигнала - в виде кривой или гистограммы.
Примечание: все программы можно запустить одновременно, наблюдая сразу и частоту сигнала и осцилограмму и спектр. Переходник можно использовать для измерения сигналов, амплитуда которых не превышает 10 вольт.
Виртуальный генератор
Нашел я как-то на просторах интернета исходный текст программы-генератора ToneGen. Автор программы - Alexander Anikin - http://www.hotmix.kiev.ua
Я думаю, автор программы не обидится на меня, если уж он выложил исходники на всеобщее обозрение, что я их откомпилировал и сделал дистрибутив.
Выложил его сюда....
скачать
Если не заработает после инсталляции, скопируйте файл io.dll ( он в архиве ) в папку с установленоой программой.
Авторский интерфейс сохранен как есть. Программа генерит прямоугольный меандр в диапазоне от 50 Гц до 40 кГц. Имеет поддержку Sweep-режима и отображает форму сигнала.
А вот любопытно, есть ли звуковые карты, выдающие сигнал частотой до 40 кГц?
Как выяснилось, при повторении схемы Цеппера у многих возникли проблемы по причине отсутствия каких либо приборов, позволяющих контролировать и настраивать схему. Вашему вниманию предлагается небольшой обзор виртуальных приборов, которые позволяют на базе компьютера, вернее на базе звуковой карты компьютера просто и быстро организовать измерительную мини-лабораторию. Мини - не потому что она маленькая, а потому что ее возможности ограничены свойствами звуковой карты, которые не позволяют посмотреть на виртуальном осцилографе постоянную составляющую сигнала и верхняя частота измеряемого сигнала будет ограничена частотой 18...20 кГц.
Прежде чем использовать звуковую карту для измерений, необходимо собрать небольшую схему-переходник, которая позволит безопасно подключать измеряемые цепи ко входу звуковой карты, не опасаясь вывести из строя саму карту, а возможно и материнскую плату. Выглядит она так...
Схема представляет собой обычный делитель. При том, что питание Цеппера составляет обычно 9 вольт, то даже при возможных повреждениях в схеме Цеппера напряжения на выходе делителя не превысит 0,3 вольта. Обычно рекомендуют, чтобы напряжение сигнала, подаваемое на вход записи звуковой карты не превышало 0,5 вольта. На случай, если напряжение по каким-либо форс-мажорным обстоятельствам все-таки превысит допустимое, на выходе переходника включены встречно-параллельно кремнивые диоды. Можно использовать любые. Падение напряжения на кремниевых диодах составляет 0,6-0,7 вольта, поэтому если сигнал на входе карты меньше этого значения, диоды закрыты. Как только напряжение превисит величину 0,6-0,7 вольта, диоды откроются и защитят вход звуковой карты от повреждения.
В качестве измерительного щупа используем обычный индикатор. Разбираем его, избавляемся от "внутренностей", кроме пружины - она будет прижимать переходник к электроду измерительного щупа. Сам переходник помещаем внутри индикатора. В качестве кабеля используем полтора метра коаксиального кабеля РК-50. Надфилем придаем электроду более заостренную форму - и вот что получаем.
Предупреждение - схема переходника настолько проста, что при повторении надо постараться, чтобы ее испортить! Поэтому, автор не принимает претензии по поводу безвременно сгоревших звуковых карт по причине "кривых" ручек.
Прежде чем пользоваться виртуальными приборами, заходим в свойства звуковой карты и выполняем последовательно команды - "Параметры" - "Свойства" - "Запись"-"Ok" . И в открывшемся окне ставим галочку "Выбрать" в поле "Line IN" .
Виртуальный осциллограф
Этот осциллограф - двухлучевой и чтобы использовать эту его возможность надо будет собрать еще один переходник, подключив его к другому каналу записи звуковой карты. Вот как выглядит программа.
На рисунке - выходной сигнал Цеппера. 2-й канал отключен - снята "галочка" канала "B".
А скачать его можно здесь...
Виртуальный осциллограф "РадиоМастер" - http://files.radiomaster.net/soft/2/osc.rar
Перед началом эксплуатации нужно провести калибровку - нажимаем кнопку "Калибр Y" и вводим значение напряжения на входе в милливольтах. Обычно при питании Цеппера от источника питания 9 вольт, амплитуда сигнала на выходе не превышает 8 вольт. После делителя оно уменьшится до величины - 250 милливольт. Вот это ориентировочное значение и указываем в поле "Калибр Y" , Или, если есть возможность, указываем реальное напряжение, предварительно измерив его осцилографом. Указываем максимально возможную частоту дискретизации вашей звуковой карты. На рисунке это значение - 96000.
Можно сохранять осцилограммы в виде графического файла, нажав пиктограмму "Поместить в архив" или нажав клавишу "F2".
Виртуальный частотомер
Качаем его отсюда - http://ru3ga.qrz.ru/FILE/counter.rar
А выглядит он так...
В поле "Timer" указываем интервал времени измерения. В поле "Histeresis" - указываем величину чувствительности - по умолчанию обычно - 3.
Начинает работать сразу же после запуска. Для приостановки счета нажимаем кнопку "O". Повторный запуск - кнопка "I".
Виртуальный спектроанализатор
Пакет программ, содержащий в себе четыре программы, работающие со звуковой картой. Oscilloscope - программа-симулятор двухканального осциллогафа. Analyser - программа-симулятор спектроанализатора. Audio Meter - программа позволяющая измерять входные уровни напряжения на звуковой карте. Signal Generator - программа генерирует сигналы различной формы в диапазоне частот 20Гц...20кГц, а также позволяет формировать белый шум.
Забираем ее отсюда - Wave Tools V1.0 - http://files.radiomaster.net/soft/2/analyzer.zip
Для запуска спектроанализатора используем файл - analyser.exe
В поле Freq указываем максимальное значение измеряемой частоты - 20 кГц и наилучшее разрешение - 43 Гц. Для запуска - нажимаем кнопку "Run" . В поле "Display" указываем вариант отображения сигнала - в виде кривой или гистограммы.
Примечание: все программы можно запустить одновременно, наблюдая сразу и частоту сигнала и осцилограмму и спектр. Переходник можно использовать для измерения сигналов, амплитуда которых не превышает 10 вольт.
Виртуальный генератор
Нашел я как-то на просторах интернета исходный текст программы-генератора ToneGen. Автор программы - Alexander Anikin - http://www.hotmix.kiev.ua
Я думаю, автор программы не обидится на меня, если уж он выложил исходники на всеобщее обозрение, что я их откомпилировал и сделал дистрибутив.
Выложил его сюда....
скачать
Если не заработает после инсталляции, скопируйте файл io.dll ( он в архиве ) в папку с установленоой программой.
Авторский интерфейс сохранен как есть. Программа генерит прямоугольный меандр в диапазоне от 50 Гц до 40 кГц. Имеет поддержку Sweep-режима и отображает форму сигнала.
А вот любопытно, есть ли звуковые карты, выдающие сигнал частотой до 40 кГц?
