LCD Osiloskop

Çok güzel bir proje maliyeti biraz yüksek ülkemizde parçaları bulmak zor olsada atmel avr serisi mikrodenetleyiciler ile uğraşan bu tip projeler hakkında bilgi edinmek isteyenler için ideal

Sanırım en pahalı bulunması zor olan parça LCD LMG6402PLFR Hitachi LCD Screen LCD Osiloskop devresi ATMEGA162 mikro denetleyici üzerine kurulu tüm detaylar var .sch .brd .lbr .h .c .vhdl .hex .jed

Osiloskop, herhangi bir elektronik meraklısı tarafından kullanılacak en önemli araçlardan biridir, ancak herkesin sahip olmaya gücü yetmez. Ticari kapsamlar genellikle çok pahalı olduğundan, neredeyse her elektronik meraklısı belirli bir zamanda sıfırdan bir tane yapmayı düşündü. Klasik osiloskobun (katod ışın tüpü) boyutu, mekanik kırılganlığı, yüksek voltaj varlığı vb. nedeniyle evde yapılması zordur.

Alternatif bir çözüm, son işleme ve kayıt avantajlarına sahip modern “PC osiloskop” dur. ve bir tür azaltılmış karmaşıklık. Ancak bu çözüm genellikle taşınabilir değildir, pahalıdır (bilgisayar gerektirir) ve kasasından izole edilmezse bilgisayar için tehlikelidir. Üçüncü çözüm, günümüzde tüm ticari osiloskop üreticileri tarafından yaygın olarak kullanılan LCD ekranlı dijital osiloskoptur. Bu nedenle, yazarlar bu çözümü kullanmaya karar verdiler ve onu günümüzün bileşen perakendecilerinin ortak parçalarını kullanarak geliştirmeye çalıştılar.

LCD Osiloskop Özellikleri

Maksimum örnekleme frekansı: 40MSPS

Maksimum giriş frekansı: 5MHz

Örtüşme olmadan görüntülenen maksimum frekans: 10MHz

Giriş devresi bant genişliği: 20MHz

Ekran çözünürlüğü: toplam 240×128, izleme çözünürlüğü 200×125

Hassasiyet: 40mV/div

Kaplin: DC

Giriş empedansı: 10K

Güç kaynağı: tek DC kaynağı 8V..10V, 1A

Artımlı mod yok

Tetik: dijital olarak ayarlanabilir

İz ofseti: dijital olarak ayarlanabilir

Zaman tabanı: 1s/div, 500ms/div, 200ms/div, 100ms/div, 50ms/div/, 20ms/div, 10ms/div, 5ms/div, 2ms/div, 1ms/div, 500us/div, 200us/ div, 100us/div, 50us/div, 20us/div, 10us/div, 5us/div, 2us/div, 1us/div, 500ns/div

Giriş devresi, Texas Instruments’tan bir OPA2652 işlemsel amplifikatör ile oluşturulmuştur ve düşük geçişli bir RC filtresiyle birlikte bant genişliğini 20 MHz’e ayarlar. Ek olarak, giriş devresi, mikrodenetleyici (pim 15) tarafından üretilen bir PWM sinyalinden gelen girişi kullanarak dikey iz kaydırmayı (ofset) yönetir. ADC dönüştürücü, Texas Instruments’tan 60MSPS’ye kadar çalışabilen bir 8bit ADS830’dur.

Bu tasarımda, ADC maksimum 40 MHz’de çalışır ve bu saat, CPLD devresi (Xilinx’ten XC9572) aracılığıyla programlanan QOS40 veya QOM40 osilatör tarafından üretilir. ADC’nin yüksek verimini yüksek hızlı alımda işlemek için ADC’nin dijital çıkışı, IDT’den yüksek hızlı bir FIFO belleği IDT7201’e (512 bayt uzunluğunda) bağlanır.

Tam bellek arabelleğine ulaşıldıktan sonra, tüm bellek içeriği, örneklerin daha fazla işlendiği ve ardından LCD’de görüntülendiği mikrodenetleyicinin belleğine atılır. Mikrodenetleyici, popüler AVR ailesinin bir üyesi olan Atmel’den bir ATMega162’dir. Ekran, Hitachi’den bir LMG6402PFLR’dir, ancak diğer herhangi bir HD61830B uyumlu LCD ekran kullanılabilir (elbette uyumluluk için pin çıkışı kontrol edilmelidir). Güç kaynağı devresi iki adet 7805 serisi regülatör ile inşa edilmiştir ve negatif voltajlar (LCD ve giriş devresi için gerekli) Intersil’den üç adet ICL7660A entegre devresi kullanılarak elde edilmiştir.

PCB, iki ayrı kart olarak düzenlenmiştir: ana kart ve klavye. Her ikisi de tek yan pano olarak tasarlanmış olup amatör yöntemlerle imalatı kolaydır.

Mikrodenetleyici yazılımı C dilinde geliştirilmiş ve AVR için GCC ile derlenmiştir. Ek olarak, geliştirme aşamasında Avrstudio 4.xx hata ayıklayıcı da kullanıldı (bir JTAG ICE emülatörü ile bağlantı için). Mikrodenetleyici, STK200, PonyProg, AVR910, vb. gibi herhangi bir AVR programcısı kullanılarak programlanabilir.

CPLD devresi, tasarımda ADC için saat üretmek (zaman tabanı XTAL devresinden ayrılmıştır) ve ayrıca klavye arabirimi (seri hale getirme) için kullanılmıştır. CPLD devresi, Xilinx ISE WebPack yazılımındaki IMPACT modülü (ücretsiz) ve basit bir programlayıcı devresi olan XilinxCable (kurması çok kolay) kullanılarak programlanmalıdır.

The oscilloscope is one of the the most important tools to be used by any electronics hobbyist but not everybody can afford to have one. As commercial scopes are often too expensive, almost every electronics hobbyist thought at a certain time to build one from scratch. The classical oscilloscope (cathode ray tube) is difficult to build at home because of its size, mechanical fragility, high voltages presence, etc. An alternative solution is the modern “PC oscilloscope”, having the advantage of post-processing and recording capabilities, and kind of reduced complexity. However, this solution is often non-portable, expensive (requires an PC) and dangerous for the PC if not isolated from it’s chassis. The third solution, commonly used these days by all commercial oscilloscope manufacturers, is the digital oscilloscope with LCD screen. Therefore, the authors decided to use this solution, and tried to develop it using common parts from today’s component retailers.

Maximum sample frequency: 40MSPS
Maximum input frequency: 5MHz
Maximum displayed frequency without aliasing: 10MHz
Input circuit bandwidth: 20MHz
Display resolution: 240×128 total, trace resolution 200×125
Sensitivity: 40mV/div
Coupling: DC
Input impedance: 10K
Power supply: single DC source 8V..10V, 1A
No incremental mode
Time base: 1s/div, 500ms/div, 200ms/div, 100ms/div, 50ms/div/, 20ms/div, 10ms/div, 5ms/div, 2ms/div, 1ms/div, 500us/div, 200us/div, 100us/div, 50us/div, 20us/div, 10us/div, 5us/div, 2us/div, 1us/div, 500ns/div
Trigger: digitally adjustable
Trace offset: digitally adjustable

Proje Dosyaları ve detaylar: eosystems.ro/eoscope/eoscope_en.htm (kapalı)