HGComo

Quello che vi proponiamo con questo articolo è semplicemente una soluzione per avere un oscilloscopio COMPLETO (con board di condizionamento del segnale ed alimentatore duale), DIGITALE, che si collega ad un PC attraverso la porta parallela (LPT), con frequenza di campionamento di circa 200KSa/s, ECONOMICO, DIY, HOMEBREW.

Detto questo potete dire subito se vi interessa oppure no.

NOTE:

IT-

Abbiamo progettato un circuito PCB semplice, che utilzzia componenti comuni, per un progetto trovato su internet chiamato LPTSCOPE: http://www.geocities.com/lptscope

Sia ben chiaro che LPTSCOPE NON E' NOSTRO e non è intenzione di HGComo copiare il lavoro altrui

Il tutto è realizzato con la versione ligth di Cadsoft Eagle 5.6.0

EN-

We have developed a board and here you can found the schematics, the PCB and so on, designed for a project called LPTSCOPE that you can find at  http://www.geocities.com/lptscope

You have to know that LPTSCOPE isn't an our project, we don't want to copy other work.

The board and the schematic is developed by us, using the light edition of Cadsoft Eagle 5.6.0

Descrizione - Description:

IT -

LPTSCOPE implementa un convertitore ADC allo stato puro, applicando in ingresso un segnale analogico compreso tra 0V e 5V ed uan volta convertito viene reso disponibile sul bus della porta parallela, configurata come input e letta dall'apposito software LPTSCOPE 1.2 o 1.3.

Conversione A/D (si veda articolo nella sezione EDU per una descrizione fatta meglio)

Essendo l'ADC utilizzato un TLC0820 che ha 8bit di risoluzione, esso associa all'uscita il valore digitale 11111111 (255) quando l'ingresso è pari a 5V (il valore massimo) e proporzionalmente altre tensioni in ingresso < 5V. (5V : 255 = Vin : DataOutput).

Il valore 1 in uscita corrisponde quindi a 5V/255= 0.02V quindi ad ogni incremento di 0,02V corrisponderà l'aumento di 1 del valore in uscita.

Si noti subito che ad esempio volendo acquisire un segnale che varia tra 0 e 0,04V, l'ADC lo convertirà solo in 3 valori: 0, 1, 2.

E quando vale 0,025 oppure 0,022? Con solo 3 valori in usicta non si riuscirebbe a capire un bel niente circa la sua forma, si perdono informazioni.

Ecco lo scopo del nostro circuito: la board permette di amplificare e anche di traslare i segnali, in modo da acquisirli sfruttando pienamente la risoluzione dell'ADC. riferendoci all'esempio precedente, se si amplifica il segnaledi 0,04V di un fattore 100, esso varierà tra 0V e 4V, e verrà convertito in 200 valori diversi e possibili che appagano l'occhio.

Il circuito - The schematic:

Stadio di alimentazione :

L'alimentazione della scheda è fornita da un trasformatore 220V -> 15V 0V 15V che dopo essere raddrizzati con ponte di diodi, si collegano alla morsettiera X2.

Successivamente 3 standard linear regulators delle serie L78** L79** generano in maniera stabile le tensioni di +12V e -12V utilizzate per alimentare gli operazionali dello stadio condizionatore, e i 5V utilizzati per alimentare l'ADC e dialogare con il PC secondo lo standard TTL.

IC1A - High impedance input:

Lo stadio IC1A realizzto con la prima parte diun LM324 (quad opamp I.C.)è un inseguitore ad alta impedenza per permettere la misurazione anche di segnali molto deboli.

IC1C - Offset (invertente):

IC1C realizza un sommatore, ovvero somma al segnaledi ingresso una componente continua compresa tra -12V e +12V ottenibile regolando il potenziometro R10 che realizza un partitore resistivo variabile.

IC1B - Amplifier:

IC1C realizza un amplificatore ad op-amp (invertente) il cui guadagno è modificabile regolando il potenziometro R7 e varia da 1 a 100.

Per ottenere guadagni anche più piccoli di 1 (quindi attenuazioni sul segnale d'ingresso) è possibile eliminare la resistenza R1 da 1K sostituendola con un ponticello o con un valore più piccolo. Si noti che il guadagno è pari al rapporto R1+(R7)/R6 quindi valore corrente del potenziometro /1K. si consiglia in oni caso di mantenerla, altrimenti non si può stabilire in maniera precisa il guadagno (vedi punto successivo)

SWGND - Test Massa e guadagno:

SWGND è semplicemente un pulsante che collega in ingresso un segnale di riferimento di massa.

Può essere utilizzato per regolare il guadagno in maniera precisa:

Selezionando l'ingresso a 0V, posizionando il potenziometro a 0 (e quindi guadagno = R1/R6 = 1) e sommando un segnale di 0,1V tramite il potensiometro R10, è possibile vedere regoalre l'amplificazione tramite il potenziometro R7 e misurarla vedendo di quanto si amplifica il segnale di 0,1V al variare del potenziometro guadagno corrente = valore misurato / 0,01.

La scheda - The board :