Можно ли использовать устройства сбора данных в качестве осциллографов?

Системы сбора данных могут создавать очень функциональные низкоскоростные осциллографы с рядом оговорок:

• Вы не получите очень широкий диапазон напряжения. Большинство из них, возможно , будут иметь входной диапазон ± 10 В.
• Вероятно, не будет поддерживать вычитание смещения на входах, как это делают области видимости.
• Только связь по постоянному току, если вы не поставляете серийный колпачок.

• Входы могут быть с низким импедансом (у некоторых могут быть буферные усилители, на дешевых вход может буквально просто подключаться к выводу АЦП). Не стандарт 1 МОм, который есть у прицелов.

• Самое главное:

  • Интерфейсы осциллографов на базе ПК отстой
• Кроме того, вполне вероятно, что у DAQ не будет даже традиционного программного инструмента, похожего на осциллограф . Возможно, вам придется написать свой собственный.

В любом случае, если у вас есть ситуация, когда у вас фиксированное или низкое напряжение, и вы не возражаете против выполнения большого количества работы на стороне ПК, DAQ можно использовать как довольно скромный осциллограф.

Тем не менее, это действительно разные инструменты, и хотя у них есть некоторые общие характеристики, они имеют очень разные предполагаемые области применения, и это проявляется в их подходе и соображениях по разработке программного обеспечения.

Также стоит отметить, что большинство систем сбора данных предназначены для непрерывного, а не запускаемого сбора данных. Это означает, что ваша максимальная частота дискретизации в значительной степени ограничена интерфейсом, который использует DAQ.

Например, USB2 имеет пропускную способность всего 480 Мбит/с (больше похоже на 400 Мбит/с в реальном мире). Таким образом, наилучшая частота дискретизации, которая когда-либо может быть достигнута, будет составлять 50 Msps (миллионов выборок в секунду) при 8-битном разрешении, и очень немногие реализации даже приблизится к этому. Где-то в диапазоне 1-10 Мбит/с при 8 или 16 битах более реалистично. Извлечь всю доступную полосу пропускания из USB очень сложно.

Еще одно соображение — что вы собираетесь делать со всеми данными. 1 Мбит/с — это много данных. Если поток 1 Мбит/с состоит из 16 бит, это 2 мегабайта данных в секунду или гигабайт каждые 8 ​​минут. Я не знаю, что вы собираетесь делать с этим псевдоосциллографом, но вы не можете просто брать образцы волей-неволей, если вы только не показываете их, а затем сразу же отбрасываете.

На самом деле я написал минимальный инструмент визуализации в реальном времени для некоторых систем сбора данных IOtech на работе. Это что-то вроде осциллографа. Это работает хорошо, но я также разработал все печатные платы, которые взаимодействуют с системой сбора данных, чтобы я мог спроектировать их так, чтобы они работали в соответствии со входными спецификациями системы сбора данных.

Вероятно, многие карты DAQ ADC поставляются с таким программным обеспечением.

Некоторые (не многие) программы используют параллельный порт ПК в качестве очень низкоскоростного логического анализатора. Вы можете купить адаптер, чтобы сделать «параллельный порт» из новейшего ПК только с USB. Однако это может еще больше ограничить скорость.

Многие программы используют звуковую карту ПК в качестве осциллографа/анализатора спектра, а также в качестве генератора сигналов. По-видимому, они могут больше подходить для инженерии ЭЭ, чем для курса компьютерной архитектуры. Разрешить также «эксперименты» на экране. Например, http://www.qsl.net/dl4yhf/spectra1.html

Поищите на ebay дешевое подержанное оборудование. У HP и других брендов очень долгий срок службы, и они, как правило, все еще очень хороши, даже бывшие в употреблении.

Модели 2 DAQ имеют более низкое разрешение и полосу пропускания «высоких частот», чем звуковая карта ПК. Они могут снижаться до 0 Гц постоянного тока, тогда как звуковая карта обычно отключается при 20 Гц.

Осциллограф разработан таким образом, чтобы вы могли быстро и легко исследовать диапазон сигналов. Это означает несколько ключевых особенностей.

1. В большинстве случаев высокий входной импеданс для минимизации помех тестируемому устройству (высококачественные осциллографы часто также имеют режим низкого импеданса для работы на высоких частотах).
2. Системы, позволяющие быстро и легко изменять настройки. Физические ручки гораздо лучше подходят для этого, чем виджеты на экране компьютера.
3. Входная цепь с широким диапазоном настроек напряжения, устойчивая к неправильным настройкам. Вы не хотите, чтобы ваш прицел взорвался, потому что вы установили его на диапазон 1 мВ, а затем подали на вход 10 В.
4. Гибкие параметры запуска, чтобы максимизировать ваши шансы на стабильное отображение.

С другой стороны, устройства сбора данных больше подходят для долгосрочных измерений. Обычно они имеют более высокую точность, чем осциллографы, и предназначены для непрерывной выборки (тогда как большинство осциллографов могут производить выборку только с их основной частотой выборки в пакетах), но имеют гораздо более простой входной каскад, который часто требует внешней схемы для получения сигналов в правильном диапазоне. Вы должны убедиться, что внешняя схема достаточно терпима для вашего приложения.

Лично я бы туда не пошел. Вы не указали часть оборудования, но у вас, вероятно, будут проблемы со скоростью. Я бы посмотрел на что-то подобное . Он не очень быстрый, но при частоте дискретизации 25 МГц можно спокойно смотреть сигналы 5 МГц, а теоретически и до 12,5 МГц. Регистратор переходных процессов, плоттер Боде и анализатор спектра — приятные функции. Генератор функций является дополнительным бонусом, и самое главное, он не стоит 1500 долларов.