ELAscope - osciloskop s Raspberry PI PICO
Parametry (osciloskop - první verze - 5/2022, připravují se další doplněné verze):
Jeden kanál na pinu GP26, vzorkování až 1x 500 KS/s, délka záznamu až 8192 vzorků
Vstupní napětí v rozsahu 0 V až + 3 V (při připojeném napájení).
Impulsní generátor PWM (nastavení frekvence a střídy) na pinu GP16, generátor sinus a trojúhleník přes modulaci PWM- s použitím externího dolnopropustného filtru ( např. článek RC).
Pro návrh parametrů filtru - generace je řešena jako 64 period signálu PWM s promennou střídou na jednu periodu generovaného signálu (sinus, trohúhelník). Tedy nelze řešit univerzální filtr.
Pro analýzu chování obvodu jako odezvu na skok ( " step reponse")s využitím vntřního genrátoru PWM umožnujě využít vzorkování v ekvivalentním čase ETS (Equivalent Time Sampling) s ekvivalentní vzorkovací frekvencí až Fseq= 48 MS/s.
Program osciloskopu ELAscope byl pro možnost ETS speciálně navržen (nastavení např. PWM f= 10 000 Hz, Fs= 9997,91 S/s).
Firmware + využité piny zde; PC Aplikace Data plotter, informace k Data plotter zde
Firmware v2 zde- verze z 2022_6_29, je doplněna možnost vypnout:
a) Low power mode zdroje- pro snížení rušení v napájení a výstupním signálu PWM ,
b) Vypnutí možnosti děliček na necelá čísla.
Doporučuje se využít možnosti vypnutí obou funkcí.
Firmware V0.6.0 zde verze z 2023_1_26 , využívá opět Aplikace Data plotter,
Rychlost záznamu - až 1x 500 Ks/s nebo 2x 250 KS/s
je doplněn
a) dvoukanálový režim osciloskopu (první kanál na GP26, druhý kanál na GP27)
b) implicitně je vypnut Low power mode zdroje - je tak nižší rušení (lze také opět zapnout)
c) implicitně je vypnuta možnost děliček na necelá čísla (lze také opět zapnout)
d) doplněna možnost jemnějšího nastavení "trigger level" po 0,1 V, trigger podle kanálu 1
Firmware verze 0.7.1 verze z 2024_3_15, případně též na stránkách autora na Github
prodloužená délka záznamu až 100 kS
Využité piny: Vstupy Ch1 pin č. 26, Ch2 pin č.27, výstupp PWM pin č. 21
Obr. 1 Využití pinů RP PICO
Obr. 2 Obrazovka osciloskopu s Raspberry PI PICO
Pozor, zásadně nepřipojovat zdroj jakékoliv napětí na vstup RP PICO, pokud toto nemá své napájení, protože může dojít k poškození vstupních bloků. Stejně tak se nesmí na vstup připojit záporné napětí nebo napětí větší, než je napájecí napětí +3,3 V.
Doporučení - pro ochranu lze do série se vstupem osciloskopu ( na pinu GP26) zapojit rezistor o odporu několika tisíc Ohmů , např. 4700 (rozmezí 2000 až 10000). Sériově zapojený rezistor omezí velikost případného proudu na hodnotu, která již nepoškodí vstup RP PICO.
Přístroj vznikl na katedře měření ČVUT - FEL.
Autorem firmware je Ing. Vít Vaněček, autorem PC aplikace Bc. Jiří Maier
- 1 zobrazení