Ehitage Raspberry Pi Pico abil ostsilloskoop

Kui olete huvitatud elektroonikaprojektide tegemisest, on vaid aja küsimus, enne kui mõistate, kui kasulik ostsilloskoop võib olla. Ostsilloskoobid võivad aga PWM-i ja digitaalse loogika analüüsiga alles alustavale inimesele olla ülemäära kallid.

Hea uudis on see, et saate Raspberry Pi Pico mikrokontrolleriplaadi ja tasuta Scoppy tarkvara abil ehitada oma odava 200 kHz ostsilloskoobi.

Mida saab Pi Pico ostsilloskoobiga teha?

Teie valmistatav seade on madalsageduslik ostsilloskoop, mis suudab mõõta kuni 3,3 V pinget. Kuigi see pole palju, saate seda siiski kasutada seni, kuni teie projekt ei ületa Pi Pico võimaluste piire. ostsilloskoop projektide jaoks, mis hõlmavad impulsi laiuse modulatsiooni (PWM), andurite iseloomustamist, digitaalset loogika analüüsi ja heli elektroonika.

Kuigi see isetegemise seade on peamiselt ostsilloskoop, on sellel ka muid funktsioone, nagu loogikaanalüsaator! See tähendab, et saate seda kasutada ka õppevahendina, et paremini mõista

erinevaid sideprotokolle ja katsetada PWM-i ja väikese võimsusega elektroonikaga.

Mida vajate

Kuna selle projekti täiustamiseks on nii palju võimalusi, näitame teile lihtsalt, kuidas põhiostsilloskoopi ise teha. Siin on üksused, mida vajate:

Samuti saate vastavalt oma eelistustele mõned esemed välja vahetada. Kui eelistate vooluringi sondeerimisel asju klambristada, võite kasutada alligaatoriklambreid hüppaja juhtmete asemel. Püsivama ostsilloskoobi saamiseks võite kasutada protoplaati, et kõik komponendid kokku joota. Ja kui teil on a Raspberry Pi Pico W, saate seda kasutada tavalise Pi Pico asemel.

Selle Raspberry Pi Pico ostsilloskoobi valmistamine on väga lihtne, hõlmates neljaetapilist protsessi.

1. toiming: installige Scoppy Android App

Esiteks soovite oma Android-telefoni või tahvelarvuti jaoks alla laadida ja installida rakenduse Scoppy. Seda kasutatakse ostsilloskoobi GUI kuvamiseks.

Lae alla:Scoppy (tasuta)

2. samm: installige Scoppy Pico püsivara

Laadige alla õige püsivara sellele Raspberry Pi Pico tüübile, mida kavatsete kasutada: tavaline Pico või juhtmevaba ühendusega Pico W.

Lae alla:Scoppy Pi Pico (tasuta)

Lae alla:Scoppy Pi Pico W (tasuta)

Kui olete vastava püsivara alla laadinud, vajutage ja hoidke all Pi Pico nuppu BOOTSEL, seejärel ühendage see USB-kaabli abil arvutiga ja vabastage nupp. See peaks põhjustama Pico tuvastamise USB-massmäluseadmena.

Nüüd kopeerige äsja alla laaditud .uf2-fail ja asetage see Pico massmäluseadmesse. Ülekandmise ajal peaks Pi Pico pardal olev LED-tuli vilkuma. See näitab, et faili teisaldatakse arvutist teie Picosse

3. samm: lisage voolu piirav takisti

See samm pole Pico ostsilloskoobi töötamiseks vajalik, kuid see tagab plaadi kaitstuse juhuks, kui proovite saada 3,3 V piirist kõrgemaid pingeid. Otsustasime selle baasehituse osana lisada.

Ajutise seadme jaoks kinnitage Pico GND, 3,3 V ja GP26 tihvtid leivaplaadi külge, kasutades sirge isane tihvti päiseid.

Sondidena saate kasutada kahte meestevahelist hüppaja juhet, kus GND ühendub maandusega ja GP26 viik ühendub testitava elektroonilise vooluahela signaali väljundiga.

4. samm: ühendage Raspberry Pi Pico Android-seadmega

Raspberry Pi Pico ostsilloskoobi GUI (graafilise kasutajaliidese) pakkumiseks on vaja Androidi telefoni või tahvelarvutit. Selle ühendamiseks peate kasutama Android-seadet, mis töötab Android 6.0 või uuema versiooniga ja millel on USB OTG tugi.

Kui olete oma nutitelefoni USB kaudu konfigureeritud Pico tahvliga ühendanud, avage telefonis rakendus Scoppy ja valige Lubama viipa, mis küsib luba USB-seadme kasutamiseks Scoppy rakendusega.

Palju õnne! Olete edukalt seadistanud Pico-põhise ostsilloskoobi.

Kuidas Scoppyt kasutada

Selle ostsilloskoobi eristab teiste odavate eelehitatud ostsilloskoopide seast, mida leiate Internetist, ilus GUI, mida nutitelefon kasutajale pakub.

Kuigi liides on üsna intuitiivne, võib see ostsilloskoopi kasutama õppivatele inimestele siiski hirmutada. Et teid Scoppy menüüvalikute kasutamisega kursis saada, on siin peamised juhtnupud ja seaded, mida peate teadma.

Horisontaalsed ja vertikaalsed juhtnupud

Päästiku juhtnupud

Ostsilloskoobi testimiseks võite asetada maandusanduri vooluringi maandusühendusse ja signaalisondi sõlme, kust proovite signaali püüda. Veenduge, et vooluahel kasutaks vähem kui 3,3 V.

Kui teil pole ostsilloskoobi testimiseks vooluringi, saate katsesignaale vaadata Pico plaadil: lihtsalt ühendage signaalisond Pico GP22 viiguga ja maandussond plaadi GND viiguga.

Kui ostsilloskoop näitab 1 kHz ruutlainet 50% töötsükliga, töötab teie Raspberry Pi Pico ostsilloskoop ettenähtud viisil ja on teie elektroonikaprojektide jaoks kasutamiseks valmis!

Piirangud

Scoppy projekt töötati välja selleks, et pakkuda elektroonika algajatele ja harrastajatele odavat ostsilloskoopi ja loogikaanalüsaatorit madala sagedusega projektide õppimiseks ja loomiseks. Mis võimaldab sellel ostsilloskoobil olla üliodav, on nutitelefoni kasutamine, mis enamikul inimestel juba on, ja 4-dollariline mikrokontroller.

Loomulikult on selle ostsilloskoobi suureks piiravaks teguriks Raspberry Pi Pico, mis suudab 200 kHz sagedustel ja diskreetimissagedusega 500 kS/s töödelda ainult kuni 3,3 V pinget. See piirab ostsilloskoobi kasutamist ainult väikese võimsusega ja madala sagedusega elektroonikaprojektidega. Mis puutub loogikaanalüsaatorisse, siis see on piiratud kaheksa kanaliga, millest igaühe maksimaalne diskreetimissagedus on 25 MS/s.

Kuid isegi nende piirangutega on palju projekte, mida saate teha ja loodetavasti õppida, kasutades seda odavat ja hõlpsasti kokkupandavat Pico-põhist ostsilloskoopi.