4-х канальный запоминающий осциллограф с функцией генератора инструкция, описание и обзор
DSO Quad (он же DS203) — прекрасный миниатюрный осциллограф размером со смартфон. Несмотря на свои скромные габариты этот гаджет может многое. У осциллогафа 4 канала (4 «луча» разного цвета). Два канала — аналоговые, с полосой пропускания до 10 мегагерц, и два цифровых канала, которые могут отображать только логические уровни. Их удобно использовать для наблюдения сигналов в цифровых схемах, а также для измерения частоты. Как осциллограф, этот маленький прибор имеет все возможности больших приборов. Кроме того, DSO имеет встроенный независимый генератор сигналов различной формы и частоты (функциональный генератор).
Осциллограф DS203 — полностью открытый проект, как с точки зрения железа так и с точки зрения программного обеспечения. В сети интернет есть много альтернативных прошивок для этого прибора. Если вас по какой-то причине не устраивает заводская прошивка (которая, впрочем, сейчас стала довольно удобной), вы можете скачать несколько альтернативных прошивок и загрузить их в свой осциллограф. Кроме того, прибор имеет несколько «слотов прошивок» в которые можно загрузить разные программы и выбирать их оперативно в момент включения осциллографа. Таким образом гаджет может на время стать анализатором спектра или, например, четырехканальным логическим анализатором.
Посмотреть / заказать осциллограф в Китае…
Технические характеристики:
Hardware:
CPU — ARM Cortex M3
ADC — AD9288-40 возможен апгрейд до AD9288-80, AD9288-100 и версий с низкими шумами AD9218-40, AD9218-60, AD9218-80, AD9218-105
4 канала:
Канал 1 — аналоговый вход CH(A), HIDE
Канал 2 — аналоговый вход CH(B), HIDE
Канал 3 — цифровой вход CH(C), HIDE
Канал 4 — цифровой вход CH(D), HIDE, [CH(A)] + [CH(B)], [CH(A)] – [CH(B)], [CH(C)]
[CH(D)], [CH(C)] ! [CH(D)], FILE_1, FILE_2, FILE_3, FILE_4
Чувствительность по вертикали
(на одно деление): 50мВ, 100мВ, 200мВ, 500мВ, 1В, 2В, 5В, 10В (максимальное входное напряжение 80В)
Развертка по горизонтали
(на одно деление): 1с, 500мс, 200мс, 100мс, 50мс, 20мс, 10мс, 5мс, 2мс, 1мс, 500мкс, 200мкс, 100мкс, 50мкс, 20мкс, 10мкс, 5мкс, 2мкс, 1мкс, 500нс, 200нс, 100нс
Синхронизация (режим развертки):
AUTO, NORM, SINGL, SCAN, NONE
Триггер запуска:
по каналам A, B, C, D, по фронту, по спаду, по уровню (стандартный логический уровень или выбираемый вручную с помощью курсора)
Частота выборки (дискретизации):
до 72MS/s
Разрядность по вертикали: 8bit
Буфер памяти:
4096 точек (выборок) на канал (8192 точек для одного канала) Память: внутренний USB disk 2 MB
Автоматические измерения:
Vpp (размах), Vdc (средний уровень), RMS (СКЗ напряжения), Max (максимальное напряжение), Min (минимальное напряжение, Vbt (напряжение на аккумуляторе), FPS (частота обновления экрана)
Курсорные измерения:
по оси Y — уровень (напряжение), по оси Х — время
Screenshot:
сохранение снимков экрана в файл (<1K в формате DAT, 50К в формате BMP)
Генератор сигналов: прямоугольный сигнал от 10 Гц до 8 МГц размахом 2,8 В; “синус”, “треугольник”, “пила” от 10 Гц до 20 кГц размахом 2,8 В
Питание: Lipo аккумулятор, зарядка от USB (5V), время зарядки 4 часа
Размер: 98мм x 60мм x 14.5мм
Структура Меню (кликните чтобы увеличить)
Конфигурация
Для того чтобы каждый раз при включении осциллографа не выбирать необходимые параметры, конфигурацию можно сохранить кнопкой М (●).
Калибровка
Переход в режим калибровки осуществляется из основного меню [CH(A) или CH(B)] при нажатии кнопки S (□). В новых версиях ПО эту кнопку надо удерживать.
Кликните на таблице чтобы её увеличить
Калибровка осуществляется по каждому аналоговому каналу и по каждому пределу отдельно.
В столбцах CH_A и CH_B указаны пределы. В столбце ZERO – коэффициент смещения (относительно указателя луча). В столбце DIFF – коэффициент поправки к усилению. В столбце VOLTAGE – то, что меряет осциллограф (с учетом всех коэффициентов).
Перемещение по таблице осуществляется следующим образом:
- кнопка (<…>), нажатие сверху – перемещение в строке вправо (по кругу);
- кнопка (<…>), влево, вправо – перемещение в столбце вверх, вниз соответственно.
Кнопка (-…+), влево, вправо – изменение коэффициентов.
В верхней строке подсказка, что нужно сделать.
Например, Please connect CH_A input to GND – соединить вход канала А с “землей” или Input 250300 mV standard voltage to CH_A – приложить к входу А напряжение из указанного диапазона.
Для начала устанавливаем ZERO = 0. Затем корректируем коэффициент DIFF (с учетом знака) и контролируем то, что получилось в ячейке VOLTAGE. Активна только та ячейка, которая отображается в мигающем режиме. Для проверки необходимо соединить вход канала с “землей” и запомнить показания в ячейке. Затем приложить к входу канала напряжение из указанного диапазона и вычислить разницу текущего и предыдущего показания. Эта разница должна соответствовать значению приложенного напряжения. В противном случае нужно скорректировать коэффициент DIFF. Для сохранения калибровки нужно: переместиться в самую нижнюю строчку, выбрать пункт “Exit with save calibration” и нажать кнопку S (□). “Exit without calibration” – выход без сохранения. “Exit with Restore defaults” — восстановление заводских значений калибровки. Для того чтобы заводские значения вступили в силу, нужно после выхода из режима калибровки выключить и включить питание.
Обратите внимание, что при изменении положения луча (YPOS) меняется и постоянная составляющая (Vdc – напряжение относительно указателя луча) т.е. появляется погрешность измерения. Эту погрешность можно убрать коэффициентом ZERO, но для определенного положения луча. По мнению автора нужно сводить к минимуму погрешность, когда луч находится в центре экрана (удобно при работе в режиме АС).
На аппаратном уровне калибровку проводят с помощью подстроечных конденсаторов, которые расположены под аккумулятором http://www.seeedstudio.com/forum/download/file.php?id=600
Работа с файлами (снимки осциллограмм)
Программное обеспечение осциллографа позволяет делать снимки осциллограмм и сохранять их в файлы для последующего сравнения с реальными сигналами. Для того чтобы сделать снимок необходимо выбрать в меню: “Save File”, имя файла (номер), расширение (лучше DAT, во-первых меньше размер файла, а во-вторых потом можно будет просматривать на экране осциллографа) и нажать кнопку F (∆). При этом на внутренний USB диск сохранятся 4 осциллограммы каналов не зависимо от того выключен канал или нет.
Ранее сохраненные осциллограммы можно просматривать на экране осциллографа и сравнивать с реальными сигналами. Для этого необходимо выбрать в меню: “Load File”, имя файла (номер), расширение DAT и нажать кнопку F (∆). При этом в FILE_1 загрузится осциллограмма из файла с указанным именем (номером), а в FILE_2, FILE_3 и FILE_4 осциллограммы из следующих файлов соответственно. Просматривать загруженные осциллограммы можно на канале 4, выбирая соответствующие пункты (FILE_1, FILE_2, FILE_3 или FILE_4).
Например, выбран пункт меню Load File 010.DAT? Нажатие кнопки F (∆) приведет к загрузке осциллограмм из файлов FILE010.DAT, FILE011.DAT, FILE012.DAT и FILE013.DAT. Эти осциллограммы можно вывести на экран в канале 4 выбирая пункты FILE_1, FILE_2, FILE_3 и FILE_4 соответственно. Чтение и запись возможна, только если выбраны пункты меню работы с файлами (п.9) и на внутреннем USB диске существуют шаблоны файлов. Причем запись может быть как в формате DAT, так и в формате BMP, а считывание только в формате DAT.
Немного о синхронизации (режимы развертки)
AUTO — развертка запускается по триггеру, но при отсутствии срабатывания триггера запускается автоматически каждые 100 мс. На пределах развертки 200 нс и 100 нс запускается только от низкочастотных сигналов (< 100 кГц).
NORM — то же что и AUTO, только без автозапуска каждые 100 мс.
SING — одиночная развертка, запускается по триггеру, перезапускается кнопкой RUN/HOLD.
SCAN — непрерывная развертка, срабатывание триггера игнорируется, осциллограмма отображается без синхронизации. Не работает на пределах развертки 500 нс, 200 нс и 100 нс.
NONE — то же что и SCAN, но на пределе развертки 500 нс работает.
Повторный запуск развертки и обновление экрана (осциллограммы) происходит только после заполнения всего буфера, который рассчитан на 8192 выборки. Это почти 14 экранов. Это хорошо когда нужно записать не периодический сигнал, например, кодовую последовательность, но не очень удобно на медленных развертках. Так на развертке 1с частота дискретизации 60 Гц, а время заполнения всего буфера примерно 136 секунд. Более-менее комфортно можно работать на развертках начиная с 5mS. Время обновления экрана на этом пределе около секунды. Начало последовательности выборок на экране отмечается вертикальным оранжевым маркером. Кнопкой RUN/HOLD можно приостановить развертку и просмотреть содержимое буфера (XPOS).
Работа с USB
При подключении осциллографа к компьютеру через USB порт будет происходить зарядка аккумулятора. Система распознает внутренний USB диск осциллографа как съемный диск MINIDSO, только при включенном питании осциллографа. Работать с диском MINIDSO как с обычной флешкой. Для того чтобы можно было делать снимки осциллограмм нужно на диск MINIDSO записать шаблоны файлов DAT и BMP http://www.seeedstudio.com/forum/download/file.php?id=572
Обновление ПО
Для того чтобы войти в режим обновления ПО необходимо подключить осциллограф к USB входу компьютера и включить питание при нажатой кнопке ПУСК/УДЕРЖАНИЕ. При этом в системе компьютера появится виртуальный диск DFU V3_10_B. На экране осциллографа появится сообщение “Device Firmware Upgrade V3.10” и то, что необходимо сделать “Please copy .Hex/ .Bin file to DFU virtual USB disk”. На этот диск нужно скопировать файлы обновленных версий ПО. Инсталляция нового ПО
происходит автоматически.
Последние версии ПО можно найти на форуме http://www.seeedstudio.com/forum/viewtopic.php?f=22&t=1929
Последовательность выполнения операций по обновлению ПО смотрите в оригинальной версии
мануала http://www.seeedstudio.com/forum/download/file.php?id=587
Принципиальная Схема
http://www.seeedstudio.com/forum/download/file.php?id=571&sid=d6b68fe1e7233d4af3379c96d982548e
Практически каждый, кто занимается Arduino (или другими микроконтроллерами), озадаченно смотрит на свое творение и пытаясь понять, почему же устройство работает (или не работает) не так, как задумано, мечтает о том, чтобы увидеть, что же реально происходит на «пинах» (как изменяется напряжение, какова длительность импульсов и т.п.).
И тут может помочь очень полезный прибор — осциллограф. Но для многих этот девайс ассоциируется с очень массивным агрегатом, занимающим половину стола и с огромным количеством непонятных ручек.
Но технологии не стоят на месте. Встречайте — компактный 4-х канальный осциллограф DSO Quad:
|
| Главный герой нашего обзора — DSO Quad |
Внешний вид и комплект поставки
DSO Quad поставляется в очень небольшой картонной коробке с привлекательной полиграфией.
Внутри коробки находится:
- Осциллограф — 1 шт.
- Краткая инструкция по эксплуатации — 1 шт.
- Щуп для аналоговых входов (х1) — 2 шт.
- Щуп для цифровых входов — 2 шт.
Следует отметить, что цифровые щупы, хотя и обладают очень удобными зажимами, но сама их длинна очень невелика, поэтому пользоваться ими достаточно неудобно.
Аналоговые же щупы лишены этого недостатка и сделаны очень качественно: они могут использоваться как с пружинным зажимом, так и без него (пружинный зажим просто снимается с некоторым усилием, оголяя обычную «иголку»).
Дополнительным бонусом в комплекте поставки является набор цветных колечек, которые можно установить на аналоговый щуп, что позволит быстрее ориентироваться между ними.
Отдельно можно приобрести пробник с делителем (может работать в двух режимах: x1 или x10 в зависимости от положения переключателя), жаль, что этот полезный аксессуар не входит в стандартный комплект поставки.
На просторах интернета встречается упоминание специальной пластиковой подставки для этого осциллографа, но в комплекте поставки ее так же не наблюдается, а жаль — тоже очень полезный аксессуар.
|
| Изображение с сайта компании-производителя (http://www.seeedstudio.com) |
Первое, что очень удивляет, когда берешь DSO Quad в руки — это его размер. Это ОЧЕНЬ компактный прибор, который, впрочем, выпускать из рук совершенно не хочется 
|
| DSO Quad в сравнении с батарейкой АА |
Фотографии (и даже чтение данных о размерах прибора) не дают общего представления о размере — его надо просто взять в руки. Кроха.
Но довольно рассматривать, пора включить осциллограф. Перед первым включением прибор надо зарядить, зарядка осуществляется через miniUSB-кабель (в комплект не входит).
Примерный вид экрана с заводской прошивкой (включены два канала, для фиксации сигнала используется триггер по спаду):
Далее мы более подробно остановимся на некоторых возможностях этого осциллографа. Но для начала — немного сухих данных из спецификации.
Харакеристики
Таблица спецификации, которая приводится в первоисточнике:
| Параметр | Значение |
| Аналоговые входы * 2 | [CH_A] [CH_B] |
| Цифровые ввходы * 2 | [CH_C] [CH_D] |
| Чувствительность по вертикали | 20mV-10V/деление (1-2-5 step) с пробником x1 200mV -100V/div (1-2-5 step) с пробником x10 |
| Разрешение по вертикали | 8 bit |
| Входное напряжение | AC/DC (переменное/постоянное) |
| Максимальное входное напряжение | 80Vpp (пробник x1) 400Vpp (пробник x10) |
| Память | 4K на канал / 8K (измерение одного канала) |
| Программные триггеры | фронт/спад, длительность, уровень |
| Аппаратные триггеры | фронт/спад |
| Синхронизация | CH1/CH2/EXT |
| Типы синхронизации | Auto, Normal, Single, SCAN, None |
| Генератор тестовых сигналов | 10Hz to 8MHz 2.8Vpp Square Wave, duty cycle 10~90% adjustable / 10Hz to 20kHz 2.8Vpp Sine, Square, Sawtooth, Triangle wave |
| Встроенная память | internal 2MB USB disk, BMP, DAT file |
| Автоизмерение | Vmax, Vmin, Vpp, Vavr, Vrms, Freq, Period, Pulse, Duty |
| Измерение с помощью курсоров | напряжение, длительность |
| Режим выборки | real time |
| Выборка | 30S/s — 72MS/s |
| Питание | LiPo battery |
| Размеры | 98 * 60 * 14.5 (mm) |
| Вес | 80g (без батареи) |
| Аксессуары в комплекте | 2 аналоговых пробника х1, 2 цифровых пробника |
DSO Quad построен на базе процессора ARM Cortex M3 (STM32F103VCT6).
Используется быстродействующее 8-битное АЦП с максимальной частотой дискретизации 72МГц.
Внутренняя память — 2 Мб (может использоваться для хранения данных и обновления прошивки).
Экран — TFT с диагональю 3″ и разрешением 400х240 точек.
Питание от встроенного (заменяемого) LiPo аккумулятора.
Основные функции
Доступ ко всем возможным функциям и настройкам прибора осуществляется с помощью 4 кнопок (каждая из кнопок имеет по 2 функции: одна — на короткое нажатие и вторая — на длинное) и двух трехпозиционных «слайдеров» (отрабатываются «смещение вправо», «смещение влево» и «нажатие»).
|
| Элементы управления осциллографом |
Сначала управление кажется несколько сложным, но после некоторого привыкания и понимания логики работы (особенно это касается «слайдеров») — все становится просто и удобно.
Осциллограф, который попал мне в руки имел заводскую прошивку версии 2.7, в которой обнаружился досадный недостаток — невозможно было записанный сигнал «пролистать» по оси времени. Как оказалось, это не единственный недостаток.
Большим преимуществом этого прибора является то, что он реализуется по принципам «open source» и энтузиасты не преминули этим воспользоваться: существует несколько версий альтернативных прошивок (с меньшим количеством ошибок и зачастую с гораздо большей функциональностью), причем, это касается не только основной функции DSO Quad, но и дополнительных расширений (о них мы поговорим позже).
Устав бороться с указанным выше недостатком, я обновил прошивку своего экземпляра на DSO203 GCC APP — Community Edition (2.51+SmTech1.8+Fixes).
Первое, что бросилось в глаза: изменение экранного интерфейса (сравните скриншот выше и ниже этого предложения), но больше всего сбило с толку, что изменились функции управляющих элементов — пришлось заново «знакомиться» с осциллографом.
Но после недолгого изучения оказалось, что хотя функции и поменялись, основные принципы остались прежними и к новому управлению тоже можно приспособиться.
Новая прошивка дала не только эти изменения: они коснулись практически каждой фукнции DSO Quad — начиная от новых видов «развертки», до встроенного генератора сигналов. И каждая функция стала еще более «юзабельной».
Все последующие скриншоты сделаны уже с новой прошивкой.
Покажем работу с некоторыми функциями прибора (далеко не со всеми, иначе бы обзор превратился в огромный «мануал»). Кстати, мануал из комплекта дает только общее представление о том, что можно делать с помощью прибора, но большую часть функций предлагается найти пользователю самостоятельно.
Очень удобно для работы с цифровыми сигналами оказалось использовать встроенные триггеры (их несколько различных вариантов: по спаду, по фронту, по превышению определенного напряжения, по напряжению ниже порогового, по длительности импульса и т.п.). Триггер в качестве ключевого сигнала может использовать любой из каналов (на скриншотах ниже обратите внимание на самый правый верхний угол — используется триггер «по спаду» на канале А — что позволило «захватить» полезный сигнал).
Встроенная память осциллографа позволяет использовать для «захвата» буфер 4Кб на канал (или, если осуществляется захват одного канала — 8Кб).
Записанный таким образом сигнал можно «пролистать» по шкале времени (в центре снизу видна общая шкала времени и прямоугольником выделена область на экране, которая выводится в текущий момент). Дополнительно осциллограмму можно сохранить в различных вариантах: как изображение (BMP), файл с данными (CSV или DAT), что открывает дополнительные возможности по анализу и обработке сигналов.
При подключении к компьютеру DSO Quad обнаруживается как обычный внешний жесткий диск. Наиболее полно поддерживается работа в среде Windows, для Linux-систем все несколько сложнее, но есть соответствующие описания необходимых процедур монтирования встроенного накопителя. Работа с mac-компьютерами пока находится в стадии proof-of-concept.
Как мы уже отметили ранее, осциллограф имеет два аналоговых входа (A и B) и два цифровых (C и D). Для примера мы покажем разницу в работе:
На представленном скриншоте каналы B и D отключили, чтобы не загромождать изображение на экране (отключить можно любой из каналов).
Видно, что сигнал с первого канала (А) выглядит несколько иначе, чем с 3 (C) — в первом случае осциллограф показывает абсолютно все изменения и все промежуточные значения сигнала и наиболее точно отображает форму сигнала, во втором же случае обрабатываются всего два значения: «низкий логический уровень» (0) и «высокий логический уровень» (1).
Безусловно, это накладывает некоторые ограничения на использование данного осциллографа (невозможно посмотреть реальную форму четырех аналоговых сигналов — это возможно только для двух каналов), но на мой взгляд, этот прибор наиболее полно раскрывает свои возможности именно по работе с цифровыми сигналами (для «цифры» можно использовать все 4 канала одновременно).
С помощью специальных курсоров (T1, T2 и V1, V2) можно производить измерения параметров сигналов. На скриншоте ниже видно, как с помощью этих курсоров измерено напряжение между минимумом и максимумом на сигнале 1 канала, там же видно, как измерили длительность кодовой посылки.
|
| Измерение напряжения и длительности |
Кнопкой 3 (круг) можно включить режим отображения информационной панели (справа), тогда соответствующий размах и время отображается в правом столбце (два верхних значения). Дополнительно можно настроить, какие еще параметры в данной панели выводить.
|
| Отображение информационной панели |
Более того, таких быстрых информационных панелей можно создать целых 5 штук (в каждой могут быть параметры как одного конкретного канала, так и разных). Переключение между панелями с помощью кнопки 4 (треугольник).
Еще одной интересной особенностью является то, что последний цифровой канал (D) можно использовать как некий «вычислитель» — пользователи могут не только видеть тот сигнал, что приходит на этот канал, но можно включить так же отображение на этом канале следующих вариантов:
- A+B
- A-B
- C&D
- C | D
- REC_A
- REC_B
- REC_C
- REC_D
- FFT_A
- FFT_B
Последние два пункта — это «быстрое преобразование Фурье» для соответствующего канала. Согласитесь, функционал очень богат!
Генератор сигналов
Еще одной полезной функцией этого прибора является генератор сигналов различной формы.
Доступны следующие варианты:
- Меандр (SQUARE)
- Синусоида (SINUS)
- Треугольник (TRIANG)
- Пила (SAW)
- ШИМ (PWM)
Параметры каждого выходного сигнала достаточно гибко изменяются (частота, напряжение, скважность).
Ниже приведены соответствующие скриншоты (выход генератора подключен к 1 входу).
|
| Меандр |
|
| Синусоида |
|
| «Треугольник» |
|
| ШИМ со скважностью 25% |
|
| «Пила» |
Встроенным генератором сигналов можно пользоваться и во время основной работы осциллографа, например для того, чтобы подавать на вход разрабатываемого модуля сигнал с различными параметрами (с генератора) и отслеживать его прохождение и трансформации в различных точках системы с помощью 2 аналоговых и 2 цифровых входов.
Логический анализатор
Еще одним приложением, которое разработали энтузиасты является Logic analyzer. Как следует из названия — с помощью этой программы удобно анализировать логику работы цифровых устройств.
После установки этого приложения (процедура установки легко находится по ссылке выше), его вызов осуществляется следующим образом: надо нажать и удерживать кнопку 3 (круг) и включить DSO Quad.
В этом режиме работы DSO Quad все входы становятся цифровыми (в моем тесте сигналы присутствуют на 1 и 3 канале):
Записанные сигналы можно удобно масштабировать по времени:
Логический анализатор не только позволяет оценить форму сигналов, но и в очень удобной форме показывает время между различными кодовыми посылками:
Поскольку тут используются только «цифровые» сигналы, то длительность записанных сигналов существенно выше. Обеспечивается так же удобная навигация по шкале времени (можно «листать» сигнал от начала до конца записи») и соответствующий маркер (красная пунктирная черта) позволяет не напрягая глаз оценить сигнал одновременно по всем 4 каналам.
Естественно, доступны фукнции по сохранению записанных сигналов в различных форматах.
Утилиты
Энтузиастам показалось, что и этих (безусловно богатых) функций для такого компактного прибора недостаточно.
Для устранения этого «недостатка» была осуществлена реализация PAWN (специального скриптового языка) для DSO Quad.
А это позволило еще больше расширить возможности:
|
| Несколько полезных утилит |
Список этих утилит постоянно расширяется. Приведем лишь несколько примеров:
|
| Двухканальный вольтметр с фиксацией минимальных и максимальных значений |
|
| Таблица символов |
Полный список (включая описание процедуры установки) и свежие версии этих утилит можно найти по ссылке (существует даже анализатор USB).
Резюме
Превосходный компактный прибор с уникальным набором функций.
Конечно, DSO Quad не претендует на полную универсальность и в некоторых случаях не хватит его быстродействия (высокочастотные цепи), но в большинстве случаев при работе с различными микроконтроллерами, он позволит «пощупать» сигналы в различных точках схемы и поможет проанализировать процессы, проходящие в исследуемых или разрабатываемых системах.
Открытая платформа и большое сообщество пользователей еще больше расширяют возможности этого осциллографа.
Удобный интерфейс и очень наглядное представление процессов позволяют даже новичкам быстро освоиться с прибором.
Доброго времени суток.
Как-то экспериментируя со своей отладочной платой столкнулся с проблемой — нет под рукой осциллографа. На работе он, конечно же, есть. Но вот постоянно таскать плату на работу и экспериментировать с ней там нет ни желания, ни времени(на работе постоянно чем-нибудь занят). Поэтому возникло желание заиметь осцилл и себе домой, но держать в своей маленькой комнатушке относительно большой прибор, которым не так часто будешь пользоваться, не хотелось. И как-то раз наткнулся на вот этот портативный приборчик. Сразу же возникло желание купить. По всем параметрам он мне подходил плюс еще цена относительно невысокая. Жаба конечно же пыталась что-то там вякнуть, но спортивный(даже детский) интерес и моя потребляткская сущность быстро ее заткнули и поставили на место. В итоге купили две штуки — один я, один моя фирма.
Сабж представляет собой китайскую копию китайского же продукта жизнедеятельности конторы Seeedstudio DSO Quad. Насколько я знаю, этот осцилл имеет открытые исходники как программной, так и аппаратной частей. Копия, соответственно, совместима с оригиналом. Прошивки постоянно обновляются, к тому же энтузиасты делают свои улучшенные версии прошивок — кто-то их продает, а кто-то выкладывает в открытый доступ.
Итак приступим к самому обзору.
Перед покупкой попросил продавца хорошенько все упаковать. Продавец сказал не волноваться, упакуют хорошо. Не соврал. Пришло в таком пакете:
Почтовая упаковка
Посылочка дошла дней за 30 Почтой Гонконга, которая наравне с Почтой Сингапура работает очень хорошо, по сравнению с Почтой Китая.
Внутри была вот такая коробка:
Дополнительная информация
Комплект поставки:
— Сам осциллограф;
— 2 аналоговых щупа к нему;
— USB кабель для зарядки, прошивки и выгрузки сохраненных осциллограмм;
— Бархатный чехольчик;
— Цветные кольца для маркировки щупов;
— Защитные колпачки;
— И — самое умилительное — ключ-шестигранник. Ну кто еще будет комплектовать свои девайсы инструментами для их разборки? =))
Дополнительная информация
Теперь об осцилле. Выполнен очень качественно. Корпус металлический, никаких люфтов, все очень цельно. Экран хороший, цветастый с хорошими вертикальными углами обзора. Щупы тоже хорошие. Вставляются в разъем туговато. Сидят хорошо, но не плотно, но сигнал при этом не теряется. Правда на одном щупе был косяк — пропадал сигнал, но я немного раздвинул лепестки на штекере и теперь все путем.
Технические характеристики можете посмотреть на страничке товара или на сайте производителя.
По просьбам вставляю сюда хар-ки
На верхней грани расположены кнопки управления и навигации:
Дополнительная информация
Слева направо: Hold/Run -> Menu -> Вызов окна с текущими параметрами сиглала(меняются по вкусу) -> кнопка переключения курсора между верхним и боковым меню -> качелька для изменения параметров -> качелька навигации. Качельки к тому же еще и нажимаются — на видео покажу как работает. В целом меню удобное(насколько это возможно) и интуитивно понятное.
На левой грани расположены три разъема: выход со встроенного генератора, Канал Б, канал А.
Дополнительная информация
На правой грани расположились цифровые входы (ChC и ChD), разъем miniUSB и кнопка питания.
Дополнительная информация
Осцилл позволяет сохранять осциллограммы. Можно сохранить картинкой(файл .bmp), а можно и буфер или данные для последующего просмотра на самом осцилле.
Имеется генератор тестовых сигналов: синус, пила и треугольник — до 20 кГц, меандр — до 8МГЦ с регулируемой скважностью.
При подключении к компу происходит зарядка(горит красным индикатор в левом верхнем углу) и становится доступной флеш-память на 2 метра, где находятся сохраненные осциллограммы и настройки.
Время автономной работы не проверял. Батарейка емкостью 1000 mAH, тут продавец обманул — в описании сказано, что 1200. После примерно 5 минут работы осцилл переходит в ждущий режим, при этом горит зеленым индикатор.
В целом покупкой я доволен. Для меня — самое то. Осцилл со своей задачей справляется. Из минусов замечу маленькие размеры — можно было сделать и побольше.
Видео(прошу прощения за фиговое качество):
UPD. Сегодня на работе немного его протестировал. Подал от генератора сунусоиду 209,9 кГц (максимальная для этого генератора частота). Вот что получилось.
Осцилл показал частоту 210,0 кГц. Большей частоты мне негде получить. Позже еще попробую поиграться с меандром.
У встроенного генератора на частотах выше 900 кГц начинают скругляться фронты.
Также отвечу на некоторые комменты:
-Полоса пропускания — 5 Мгц (max);
-Открытый/закрытый вход есть;
-По поводу неудобства управления — есть такое, не спорю. Но привыкнуть можно, надо только поиграться с ним часик другой.
Вот и все. Оставляйте комментарии и замечания.
www.seeedstudio.com/wiki/DSO_Quad
kazus.ru/forums/showthread.php?t=103701 — тесты.
Provide feedback
Saved searches
Use saved searches to filter your results more quickly
Sign up
Appearance settings
DS0203 v2.2, the v2.6 has a white case
The DSO Quad is a pocket oscilloscope. It has lots of great features in a small package:
- 2 Analog Inputs at 72 MS/s (10Vpp using the x1 probe, 80Vpp is possible with an upgrade).
- 2 Digital Inputs at (3.3V max, diode designed to permit higher voltages needs an upgrade). Digital probes not included.
- Signal Generator Output, 10 Hz-20kHz analog or 10 Hz-100kHz digital (8 MHz digital output is possible with an upgrade).
- Auto, Normal, Single, Scan, and free-running triggering modes.
If this is your first time using the DSO Quad, please read the Getting Started section.
The Specifications section has all the details about the DSO Quad’s capabilities.
> Download this manual as a PDF <
Note: The DSO Quad is currently a BETA product. This means significant hardware and software issues still exist in the product. Every attempt has been made to accurately describe the current product in this manual. However, this manual comes with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
Why Another Manual?
Seeedstudio’s official manual can be downloaded here. I started this page as a project in my spare time to answer all the questions I had when I first got my DSO Quad.
This manual may help if you’re wondering:
- How do I install the battery? (I’m concerned my battery might be backwards! How can I be sure?)
- How do I open the back cover?
- How do I power on the unit?
- What do the charging indicator LEDs mean?
- How do I upgrade the firmware?
- How do I test the unit?
- What are the buttons for?
I felt like this all belongs in one place — a manual — and I just kept working on it until it is what you see now. — Tgo
Other Seeedstudio Documentation
- DSO Quad Manual (official wiki page)
- Official list of firmware versions
- DSO Quad battery installation tutorial with video
Getting Started
When you receive the DSO Quad, you should have something like this:
(This is the Lithium-Polymer battery, still in its static bag)
Install the Battery
- First, be sure the DSO Quad on/off switch is off:
- Hold the DSO Quad so that you are looking at the text on the back face, right-side up as shown:
-
- Slide the back face to the left:
-
- The back face should then fall off easily, revealing the empty battery cavity:
-
- Note: There are reports of reverse-polarity batteries. This will destroy your charging circuit if not corrected. Please carefully check for the proper alignment of red and black wires.
-
- Check that the red wire is closest to the outside of the DSO Quad. The black wire is on the inside.
-
- If your battery was connected incorrectly, do not plug it in! Go to this forum thread for help.
- If your battery is connected correctly, thread the wires through the clips on the left side:
- Slide the back cover into place.
- Hold the left side tightly while sliding the cover to the right. See http://www.flickr.com/photos/seeedstudio/5807556545/in/photostream/ for a demonstration.
-
Red «charging» LED
Turn the DSO Quad upright and connect the USB cable. You should see the red «charging» LED. Please charge your DSO Quad for at least 1 hour the first time before using it.
- Please update your firmware to the latest version.
LED Indicators and Power Modes
The DSO Quad is charged by connecting the USB cable. The LTC4054 battery controller will not charge the battery while the power switch is on. This is best explained in a table:
| Power Switch | USB Cable | Battery | What you see | DSO Quad Power Mode |
|---|---|---|---|---|
| OFF | Disconnected | Idle | LEDs off, display off | Powered off |
| ON | Disconnected | Draining | LEDs off, display on | Normal (power on) |
| ON | Disconnected | Draining | Green LED on, display off | Power save mode: after 600 seconds of no button presses, the screen is blanked |
| ON | Disconnected | Empty | LEDs off, display off | No battery, power off. Please connect the USB cable: battery needs to be charged |
| ON | Connected to 5V/500mA USB | Idle | Red LED on, display on | Powered on, battery will not charge while on |
| OFF | Connected to 5V/500mA USB | Charging | Red LED on, display off | Powered off, battery charging |
| OFF | USB port is not supplying power* | Idle | LEDs off, display off | Powered off, unable to charge |
| OFF | Connected to 5V/500mA USB | Full | LEDs off, display off | Powered off, battery is full |
| OFF | Connected to 5V/500mA USB | No battery installed | Red LED on dimly, display off | Powered off, no battery installed |
* USB port is not supplying power: if your DSO quad is not charging, it may be the USB port. Here are some troubleshooting tips:
- Please be sure the USB cable is correctly connected.
- Please try a different port on the computer. Some USB hubs cannot supply enough power, especially if several devices are connected.
- Please try a different port on another computer. Some laptops may turn off power to USB ports when in sleep mode.
Firmware Updates
There are several versions of the DSO Quad, and the firmware for each is different. Please carefully identify your hardware. When you first turn on the DSO Quad, look for the hardware version. Compare what you see to the following table:
Check here for the latest firmware: DSO_Quad:Upgrading_Firmware#Firmware_List
| Boot Screen | Hardware Ver | Factory FW | Latest FW Update | Notes |
|---|---|---|---|---|
| 2.7 | APP 2.53
SYS 1.52 FPGA 2.61 |
APP P1.00
SYS B1.52 FPGA 2.61 |
Seeed Studio ships this version.
This firmware has a much better GUI! (Also, the factory firmware on 2.7 freezed a lot, so this firmware is highly recommended) |
|
| 2.6 | APP 2.33
SYS 1.33 |
APP 2.53
SYS 1.52 |
Seeed Studio shipped this version | |
| 2.2 | APP
SYS 1.02 |
APP 2.34?
SYS 1.32? |
Ver 2.2 devices were only given to Beta testers, with a free upgrade to 2.6. This version will not receive any further software updates. |
You might find more info on http://www.seeedstudio.com/forum/viewtopic.php?f=22&t=1929.
The firmware source code is available here. Note: Seeedstudio does not recommend you create your own FPGA firmware, because of the risk of damaging the hardware.
Calibration
The DSO Quad requires calibration before the first use, and should be re-calibrated after extended use. The two parameters to be calibrated are gain and bias (DC offset).
Old GUI (app version 2.x)
- Bias Calibration
- Hold the button marked with a square for 2 seconds, and the calibration «spreadsheet» appears
- Dial the values to 0 in each box. Move up/down by rotating the right-most «navigation» switch left/right. Move columns by clicking in the right-most «navigation» switch.
- Cancel the calibration by leaving some entries unchanged. Or, save the calibration after calibrating at each level. Follow the instructions an the top.
- Gain Calibration
- (Look at the regular manual for this)
New GUI (hardware 2.7, app version P1.00 and above)
(i’m not sure whats going on with the version numbering, perhaps its a beta or preview, but its not clear to me)
- Bias Calibration
- Press square button one time
- Select «Calibrat» in the menu.
- Follow the instructions
More details see here: DSO Quad:Calibration
Note: I noticed the calibration is different when you connect or disconnect a powersupply to the micro USB connection. So calibrate it the way you will use it the most.
- Gain Calibration
- (Look at the regular manual for this)
Using The DSO Quad
The most important switches are the two rotating switches on the right. The right-most is the «navigation» switch for changing which main part of the UI is currently blinking. The other switch is the «submenu» switch used to change Volts/div, microseconds, trigger positions, etc.
Each of these switches can be rotated left or right, and clicked in like a push button.
The main screen has these blocks:
| Title | Description of block |
|---|---|
| RUN/HOLD | Pausing the scope, and start running again |
| CH(A) | cyan colored plot and measurements |
| CH(B) | yellow colored plot and measurements |
| CH(C) | purple colored plot and measurements |
| CH(D) | green colored plot and measurements |
| SCAN | brown colored SCAN/AUTO/NORM (NORMAL)/SINGL (SINGLE)/NONE trigger mode |
| Signal Generator | blue colored digital and analog «wave out» |
| Trigger | All trigger levels (for CH(A) through CH(D)) and the triggering mode |
| YPOS | YPOS |
| V1 | V1 |
| V2 | V2 |
| Horizontal scroller | Horizontal scroller |
| T1 | T1 |
| T2 | T2 |
| XPOS | XPOS |
| Delta V | difference between V1 and V2 markers |
| Delta T | difference between T1 and T2 markers |
| live measurements | customizable measurement read-outs. For example, Vbt, FPS, Vdc, RMS, Max, Min, Vpp, FRQ, DUT, CIR, TL, TH |
Measuring Voltage
Vmax, Vmin, Vpp, Vdc (average V), Vrms (sqrt(average(V*V)))
Specifications
Sampling 0.1 usec — 1 sec
Digital input bandwidth This forum thread
Definitions
| Vpp | Volts peak-to-peak |
|---|---|
| x1 probe | Measures low voltage signals. Do not exceed 80Vpp or you may damage your DSO Quad. (Can be used as a low impedance probe.) |
| x10 probe | Measures high voltage signals. Do not exceed 400Vpp or you may damage your DSO Quad. (Can be used as a high impedance probe.)
Note that the values on screen are 1/10 of the input, so please multiply by 10 in your head. |
| … | … |
Requirements
The DSO Quad can be charged from any normal USB port. Please charge your DSO Quad for at least 1 hour before using it.
The DSO Quad firmware does a rapid USB disconnect-reconnect to do a «live» firmware update. This method is incompatible with Mac OS X or Linux. Please see this forum thread for more information. See DSO_Quad:Upgrading_Firmware#Linux for how to upgrade firmware from Linux.
Copyright
This document is Copyright © 2011, licensed under the CC-BY-SA 3.0 License.
Copyright (c) 2008-2016 Seeed Development Limited (www.seeedstudio.com / www.seeed.cc)