La technologie ne s'arrête pas, et suivre le rythme n'est pas toujours facile. Il y a de nouveaux éléments que j'aimerais comprendre plus en détail. Cela est particulièrement vrai pour une variété de concepteurs électroniques, vous permettant d'assembler étape par étape presque n'importe quel appareil simple. Maintenant, ils incluent des cartes Arduino avec leurs clones, des ordinateurs à microprocesseur chinois et des solutions prêtes à l'emploi qui sont déjà livrées avec des logiciels à bord.
Cependant, pour travailler avec toute la gamme de nouveaux produits intéressants ci-dessus, ainsi que pour réparer l'équipement numérique, un outil coûteux de haute précision est nécessaire. Parmi ces équipements se trouve un oscilloscope qui vous permet de lire les lectures de fréquence et d'effectuer des diagnostics. Souvent, son coût est assez élevé et les expérimentateurs novices ne peuvent pas se permettre un achat aussi coûteux. Ici, une solution vient à la rescousse, qui est apparue sur de nombreux forums de radio amateur presque immédiatement après l'apparition des tablettes sur le système Android. Son essence est de fabriquer un oscilloscope à partir d'une tablette à moindre coût, sans ajouter à votregadget aucune modification ou modification, ainsi que l'élimination du risque de dommages.
Qu'est-ce qu'un oscilloscope
L'oscilloscope - en tant qu'appareil de mesure et de suivi des fluctuations de fréquence dans un réseau électrique - est connu depuis le milieu du siècle dernier. Tous les laboratoires éducatifs et professionnels sont équipés de ces appareils, car il est possible de détecter certains dysfonctionnements ou d'affiner l'équipement uniquement avec son aide. Il peut afficher des informations à la fois sur l'écran et sur une bande de papier. Les lectures vous permettent de voir la forme du signal, de calculer sa fréquence et son intensité et, par conséquent, de déterminer la source de son apparition. Les oscilloscopes modernes vous permettent de dessiner des graphiques de fréquence de couleur en trois dimensions. Aujourd'hui, nous allons nous concentrer sur une version simple d'un oscilloscope standard à deux canaux et l'implémenter en utilisant un préfixe sur un smartphone ou une tablette et le logiciel correspondant.
Le moyen le plus simple de créer un oscilloscope de poche
Si la fréquence mesurée se situe dans la plage des fréquences audibles par l'oreille humaine et que le niveau du signal ne dépasse pas le niveau de microphone standard, vous pouvez alors assembler un oscilloscope à partir d'une tablette Android de vos propres mains sans aucune autre modules. Pour ce faire, il suffit de démonter n'importe quel casque, qui doit avoir un microphone. S'il n'y a pas de casque adapté, vous devrez acheter une prise audio de 3,5 mm à quatre broches. Avant de souder les sondes, vérifiez le brochage de votre connecteurgadget, car il en existe deux types. Les sondes doivent être connectées aux broches correspondant à la connexion du microphone sur votre appareil.
Ensuite, vous devez télécharger sur le "Market" un logiciel capable de mesurer la fréquence à l'entrée du microphone et de dessiner un graphique basé sur le signal reçu. Il existe de nombreuses options de ce type. Par conséquent, si vous le souhaitez, vous aurez l'embarras du choix. Comme mentionné précédemment, aucune modification de la tablette n'a été nécessaire. L'oscilloscope sera prêt dès que l'application sera calibrée.
Les avantages et les inconvénients du schéma ci-dessus
Les avantages d'une telle solution peuvent certainement être attribués à la simplicité et au faible coût de montage. Un vieux casque ou une nouvelle prise ne coûte presque rien et ne prend que quelques minutes.
Mais ce schéma présente un certain nombre d'inconvénients importants, à savoir:
- Petite plage de fréquences mesurées (selon la qualité du chemin audio du gadget, elle va de 30 Hz à 15 kHz).
- Manque de protection pour votre tablette ou votre smartphone (si vous connectez accidentellement les sondes à des sections du circuit à haute tension, vous pouvez, au mieux, graver la puce chargée de traiter le signal audio sur votre gadget, et au pire, désactivez complètement votre smartphone ou votre tablette).
- Sur les appareils très bon marché, il y a une erreur significative dans la mesure du signal, atteignant 10 à 15 %. Pour les équipements de réglage fin, un tel chiffre n'est pas autorisé.
Protection des outils, blindage du signal et réduction des erreurs
Pour commanderafin de protéger partiellement votre appareil contre une éventuelle panne, ainsi que de stabiliser le signal et d'étendre la plage de tension d'entrée, vous pouvez utiliser un simple circuit d'oscilloscope pour une tablette, qui a été utilisé avec succès pour assembler des appareils pour un ordinateur pendant longtemps temps. Il utilise des composants bon marché, notamment des diodes Zener KS119A et deux résistances de 10 et 100 kOhm. Les diodes Zener et la première résistance sont connectées en parallèle, et la seconde résistance plus puissante est utilisée à l'entrée du circuit afin d'étendre la plage de tension maximale possible. En conséquence, une grande quantité d'interférences disparaît et la tension monte à 12 V.
Bien sûr, il ne faut pas oublier que l'oscilloscope de la tablette fonctionne principalement avec des impulsions sonores. Par conséquent, il convient de veiller à un blindage de haute qualité du circuit lui-même et des sondes. Si vous le souhaitez, des instructions détaillées pour assembler ce circuit peuvent être trouvées sur l'un des forums thématiques.
Logiciel
Pour travailler avec un tel schéma, vous avez besoin d'un programme capable de dessiner des graphiques basés sur le signal audio entrant. Le trouver dans le "Marché" est facile, il existe de nombreuses options. Presque tous impliquent un étalonnage supplémentaire, ce qui vous permet d'obtenir la plus grande précision possible et de créer un oscilloscope professionnel à partir d'une tablette. Sinon, ces programmes effectuent essentiellement la même tâche, de sorte que le choix final dépend de la fonctionnalité requise et de la facilité d'utilisation.
Fait Maisondécodeur avec module Bluetooth
Si une plage de fréquences plus large est requise, l'option ci-dessus ne sera pas limitée. Ici, une nouvelle option vient à la rescousse - un gadget séparé, qui est un décodeur avec un convertisseur analogique-numérique qui permet la transmission du signal sous forme numérique. Dans ce cas, le chemin audio d'un smartphone ou d'une tablette n'est plus impliqué, ce qui signifie qu'une plus grande précision de mesure peut être obtenue. En fait, à ce stade, il ne s'agit que d'un écran portable et toutes les informations sont collectées par un appareil séparé.
Vous pouvez assembler vous-même un oscilloscope à partir d'une tablette Android avec un module sans fil. Il existe un exemple sur le réseau lorsqu'un appareil similaire a été mis en œuvre en 2010 à l'aide d'un convertisseur analogique-numérique à deux canaux créé sur la base du microcontrôleur PIC33FJ16GS504, et le module Bluetooth LMX9838 a servi d'émetteur de signal. L'appareil s'est avéré assez fonctionnel, mais difficile à assembler, il sera donc impossible pour les débutants de le fabriquer. Mais, si vous le souhaitez, trouver un projet similaire sur les mêmes forums radioamateurs n'est pas un problème.
Options Ready pour les décodeurs avec Bluetooth
Les ingénieurs ne dorment pas et, en plus de l'artisanat, de plus en plus de décodeurs apparaissent dans les magasins qui remplissent la fonction d'oscilloscope et transmettent un signal via Bluetooth à un smartphone ou une tablette. Un oscilloscope attaché à une tablette connectée via Bluetooth a souvent les principales caractéristiques suivantesSpécifications:
- Limite de fréquence mesurée: 1 MHz.
- Tension de la sonde: jusqu'à 10 V.
- Portée: environ 10 m.
Ces caractéristiques sont tout à fait suffisantes pour un usage domestique, et pourtant dans les activités professionnelles il y a parfois des cas où cette portée fait cruellement défaut, et il est tout simplement irréaliste d'en implémenter une plus grande avec le protocole Bluetooth lent. Quelle est la solution dans cette situation ?
STB Wi-Fi
Cette option de transmission de données étend considérablement les capacités de l'appareil de mesure. Aujourd'hui, le marché des oscilloscopes avec ce type d'échange d'informations entre le décodeur et la tablette prend de l'ampleur en raison de sa demande. Ces oscilloscopes sont presque aussi bons que les oscilloscopes professionnels, car ils transmettent sans délai les informations mesurées à la tablette, qui les affiche immédiatement sous forme de graphique à l'écran.
La gestion s'effectue via des menus simples et intuitifs qui reproduisent les éléments de réglage des appareils de laboratoire conventionnels. De plus, un tel équipement permet d'enregistrer ou de diffuser en temps réel tout ce qui se passe à l'écran, ce qui peut être un outil indispensable si vous avez besoin de demander conseil à un maître plus expérimenté situé ailleurs.
Les caractéristiques de l'oscilloscope pour réparer les tablettes sous la forme d'un décodeur avec une connexion Wi-Fi augmentent plusieurs fois par rapport aux versions précédentes. Ces oscilloscopes ont une plage de mesure allant jusqu'à 50 MHz, alors qu'ils peuvent être modifiésgrâce à divers adaptateurs. Souvent, ils sont équipés de batteries pour une alimentation autonome, afin de décharger au maximum le lieu de travail des fils inutiles.
Versions maison des accessoires d'oscilloscope modernes
Bien sûr, il y a une vague d'idées diverses sur les forums, à l'aide desquelles les passionnés tentent de réaliser leur vieux rêve - assembler indépendamment un oscilloscope à partir d'une tablette Android avec un canal Wi-Fi. Certains modèles réussissent, d'autres non. Ici, il ne vous reste plus qu'à décider si vous tentez vous aussi votre chance et économisez quelques dollars en assemblant vous-même l'appareil, ou si vous achetez une version toute faite. Si vous n'êtes pas confiant dans vos capacités, il vaut mieux ne pas prendre de risques, afin que plus tard vous ne regrettiez pas les fonds gaspillés.
Sinon, bienvenue dans l'une des communautés de radioamateurs où vous pourrez obtenir de bons conseils. Peut-être plus tard, c'est selon votre schéma que les débutants assembleront le premier oscilloscope de leur vie.
Logiciel de décodeur
Souvent, avec les oscilloscopes achetés, les décodeurs sont livrés avec un disque contenant un programme que vous pouvez installer sur votre tablette ou votre smartphone. S'il n'y a pas un tel disque dans le kit, étudiez attentivement les instructions de l'appareil - très probablement, il contient les noms des programmes compatibles avec le décodeur et situés dans le magasin d'applications.
De plus, certains de ces appareils peuvent fonctionner non seulement avecappareils exécutant le système d'exploitation "Android", mais aussi avec des appareils "apple" plus chers. Dans ce cas, le programme sera définitivement dans l'AppStore, car il n'y a pas d'autre option d'installation. Après avoir fabriqué un oscilloscope à partir d'une tablette, n'oubliez pas de vérifier l'exactitude des lectures et, si nécessaire, de calibrer l'appareil.
Oscilloscopes USB
Si vous n'avez pas d'appareil portable comme une tablette, mais que vous avez un ordinateur portable ou un ordinateur, ne vous inquiétez pas. Ils font également d'excellents instruments de mesure. L'option la plus simple serait de connecter les sondes à l'entrée microphone de l'ordinateur de la même manière que celle décrite au début de l'article.
Cependant, compte tenu de ses limites, cette option n'est pas pour tout le monde. Dans ce cas, un oscilloscope USB peut être utilisé, qui fournira les mêmes performances qu'un décodeur avec transmission du signal via Wi-Fi. Il convient de noter que ces appareils fonctionnent parfois avec certaines tablettes prenant en charge la technologie de connexion d'appareils OTG externes. Bien sûr, ils essaient également de fabriquer eux-mêmes un oscilloscope USB, et avec beaucoup de succès. Du moins, un grand nombre de sujets sur les forums sont consacrés à ce métier.
