Máy hiện sóng - Osciloscope với chi phí thấp - Phục vụ công cuộc nghiên cứu tại gia

[CKD]

Biến máy PC (laptop) thành Osciloscop với chi phí thấp - Phục vụ công cuộc nghiên cứu tại gia .

Với những bạn thích vọc điện - điện tử, công cụ VOM là không thể thiếu.. tuy nhiên trong nhiều trường hợp VOM không đo & cho kết quả tốt được.
- Như những trường hợp này đa phần là do tín hiệu có giá trị thay đổi liên tục (VOM với khã năng đo RMS vẫn khó mà đáp ứng được).
- Trong nghiệp chế cháo, mò mẩm thiết bị CNC: chế BOB, driver, giao tiếp encoder đơn giản v.v... việc kiểm tra tín hiệu khá là quan trọng. Nó giúp cho ta đánh giá và nhìn nhận vấn đề một cách nhanh chóng và hiệu quả.

Trong những trường hợp này thiết bị đo và lấy mẫu hiệu quả nhất là máy hiện sóng (osciloscope - OSC). Nhưng trong điều kiện không chuyên thì việc đầu tư một OSC là một khó khăn vì chi phí lớn (giá tầm hơn 1tr5). Với nhu cầu không cao, chúng ta có thể tạm sử dụng PC (latop) kết hợp với card âm thanh (soundcard) để biến thành một máy hiện sóng đơn giản, rẻ tiền phục vụ được một số nhu cầu cơ bản trong sự nghiệp chế cháo hàng ngày.

Đòi hỏi:
- PC, laptop chạy windows OS (iOS hay linux mình chưa tìm hiểu).
- Soundcard chất lượng càng cao càng tốt, không thì hàng giá rẻ giao tiếp USB cũng được .
- Que đo (probe) có thể mua loại chuyên dùng cho OSC cho chuyên nghiệp hoặc có thể tự chế.
- Vài linh kiện cơ bản: diod, zener, điện trở để làm mạch bảo vệ soundcard.

Khã năng làm việc:
- Tần số hiệu dụng có thể đo là 20Hz đến 20kHz (có thể lên cao hơn tùy chất lượng soundcard).
- Điện áp đo từ 1V đến 5V hoặc có thể cao hơn (nếu có mạch khuếch đại trung gian).
- Do tốt các tín hiệu dạng sin, tam giác; đo kém các tín hiệu dạng xung vuông (méo & biến dạng, có thể cải tiến bằng cách mod lại tụ lọc analog ở soundcard)
- Chất lượng tín hiệu đo và hiển thị phụ thuộc vào chất lượng soundcard, tần số lấy mẫu v.v...

Lưu ý:
- Việc dùng soundcard để đo tính hiệu có thể làm hỏng souncard thậm chí có thể hỏng PC nếu bất cẩn.
- Kiểm tra mạch & điện áp (<1.4V) trước khi quyết định cắm vào line in (mic in) của soundcard

Vài hình ảnh để dể hình dung.
Chương trình hiện sóng trên PC


Đầu đo tín hiệu (probe)


USB soundcard