自制簡(jiǎn)易的PC信號(hào)源與示波器
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在學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)時(shí)，信號(hào)發(fā)生器和示波器還可以幫助我們感性地認(rèn)識(shí)放大器、濾波器、振蕩器等電路的特性。不過(guò)這兩臺(tái)設(shè)備價(jià)格比較貴，在初學(xué)階段或許不一定非要配置。本文將介紹一種利用幾個(gè)簡(jiǎn)單的元器件加一臺(tái)普通計(jì)算機(jī)構(gòu)成的PC 信號(hào)源和PC 示波器，成本不到10 元，雖然測(cè)量的精度有限，但是對(duì)于初學(xué)階段觀察使用已經(jīng)足夠了。
外觀及使用
如圖1、圖2 所示分別為PC 信號(hào)源和PC 示波器的外觀。PC信號(hào)源很簡(jiǎn)單，它由立體聲插頭、導(dǎo)線、魚(yú)夾組成。立體聲插頭插到計(jì)算機(jī)的耳機(jī)插座，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行一個(gè)PC 信號(hào)源軟件，就可以在魚(yú)夾上輸出頻率、幅度可調(diào)的正弦波、方波等函數(shù)信號(hào)。
圖2 是PC 示波器，它的魚(yú)夾連接到被測(cè)電路的某一節(jié)點(diǎn)上，該節(jié)點(diǎn)的信號(hào)經(jīng)過(guò)保護(hù)電路后，由立體聲插頭送入計(jì)算機(jī)的麥克風(fēng)插座，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行一個(gè)PC 示波器軟件，就可以顯示信號(hào)的波形了。
圖1 PC 信號(hào)源
圖2 PC 示波器
電路原理圖
PC 信號(hào)源不涉及電路，如圖3 所示，它直接把計(jì)算機(jī)聲卡的輸出信號(hào)引出而已。而PC 示波器與之不同，它把外界的信號(hào)輸入計(jì)算機(jī)，為了保護(hù)計(jì)算機(jī)的聲卡，所以添加了一個(gè)簡(jiǎn)單的保護(hù)電路，如圖4 所示。被測(cè)電路某節(jié)點(diǎn)的信號(hào)被魚(yú)夾引到保護(hù)電路里( 黃色底紋內(nèi))，保護(hù)電路可以限制輸入計(jì)算機(jī)的信號(hào)幅度不超過(guò)1.4V。
圖3 PC 信號(hào)源連線圖
圖4 PC 示波器電路及連線圖
圖5 PC 信號(hào)源的制作
制作過(guò)程
制作PC 信號(hào)源時(shí)，可以直接用一根帶線的立體聲插頭( 圖5)，它有3 根導(dǎo)線R、L、地線，分別把絕緣皮剝?nèi)?，然后? 個(gè)魚(yú)夾與這3 根導(dǎo)線連接即完成制作。
之后下載PC 信號(hào)源軟件，在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行，就會(huì)打開(kāi)一個(gè)圖6 所示的界面。界面很直觀，有三個(gè)控制參數(shù)：峰值、頻率、函數(shù)選擇。“峰值”和“頻率”分別設(shè)置的是輸出信號(hào)的幅度和頻率，可通過(guò)各自下方的滑塊進(jìn)行設(shè)定。“函數(shù)選擇”設(shè)定的是輸出信號(hào)的波形，有標(biāo)準(zhǔn)正弦波等多種函數(shù)表達(dá)式供選擇。以上參數(shù)設(shè)置好后，把PC 信號(hào)源插到計(jì)算機(jī)的耳機(jī)輸出插座上，單擊PC 信號(hào)源程序的“開(kāi)始”按鈕，就可以從PC 信號(hào)源的魚(yú)夾上輸出信號(hào)波形了。
制作PC 示波器時(shí)，需要一些元器件和一塊面包板?？砂凑召Y源入口里的視頻演示，把元器件逐個(gè)插到面包板上作為保護(hù)電路，之后連接上立體聲插頭線以及魚(yú)夾，即完成PC示波器的制作。使用PC 示波器時(shí)，把魚(yú)夾與電路的被測(cè)節(jié)點(diǎn)相連，把立體聲插頭插入計(jì)算機(jī)的麥克風(fēng)插座，然后運(yùn)行PC 示波器軟件，打開(kāi)圖7 所示的程序，這個(gè)程序可以接收從麥克風(fēng)插座進(jìn)來(lái)的信號(hào)并顯示。
評(píng)論