Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Поскольку интегрированный в микроконтроллер АЦП довольно медленный, было принято решение использовать внешний скоростной АЦП AD9280. В качестве дисплея используется WG12864A (128*64). Прошивка написана на С в компиляторе MikroC pro for AVR 5.60.

Характеристики осциллографа:

- Входное сопротивление 100 кОм;

- Максимальная частота дискретизации 9 МГц;

- Минимальная частота 25 Гц;

- Максимальная частота 500 кГц;

- Минимальное напряжение +/- 0,25 В;

- Максимальное напряжение +/- 25 В;

- Напряжение питания 9 В;

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

  С правой стороны на экране отображается амплитудное значение напряжения, среднеквадратическое значение напряжения, частота в кГц, тип синхронизации и делитель. ATMEGA32 работает на повышенной частоте 26,601712 МГц. Кварц выпаял с денди. Для стабильной работы ATMEGA32 питается повышенным напряжением 5,4 В. Для этого в минусовой вывод стабилизатора 7805 впаяно 2 диода Шоттки с падением на каждом 0,2 В. Если ATMEGA32 не будет стабильно работать на 26,601712 МГц, можно поставить кварц на 20 МГц или поставить внешний генератор на 32 МГц. При частотах, отличных от 26,601712 МГц необходимо изменить частоту в настройках проекта и подобрать другие константы для подсчета частоты. Стабилизатор 7805 необходимо поставить на радиатор. В качестве входного разъема используется ззвуковой 3,5 мм. Микросхема ICL7660 делает отрицательное напряжение -5,4 В, которое необходимо для питания ОУ и для смещения переменного сигнала в плюсовой диапазон. В качестве ОУ я использовал LM358, питал его напряжением 6,5 В от стабилитрона. LM358 сильно искажает сигнал на частотах выше 20 кГц. Прямоугольные импульсы на высоких частотах можно увидеть на фото.

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 ОУ необходимо использовать с частотой 10 МГц. Возможно, подойдет lm833. Если ОУ будет rail-to-rail, то можно питать его от 5,4 V. Например, MCP6H92.  

Диапазоны переключаются трехпозиционным переключателем -  1:1 (25 V); 1:4 (10 V); 1:10 (2,5 V).

 

Для управления осциллографом используется 5 клавиш. Клавиши вверх/вниз используются для установления развертки по амплитуде. Клавиши влево/вправо предназначены для изменения частоты виборок АЦП. Центральная клавиша используется для входа в меню. В первом пункте выбирается тип отображения осциллограммы: по точкам или по линиям. Во втором пункте выставляется делитель в зависимости от переключателя диапазонов напряжения. Он необходим для правильного отображения напряжения. В третьем пункте выбирается тип синхронизации: по максимуму, по спаду фронта, переход через ноль.

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Для настройки осциллографа необходимо выставить нужную контрастность дисплея переменным резистором и выставить линию на ноль (без сигнала на входе), предварительно увеличив рамах по амплитуде. На фото осциллограф со старой разводкой.

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А
Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А
 
 
Схема и печатка обновленная версии V2

 
Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Схема и печатки обновления V3

 

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А
 
Осциллограф на микроконтроллере ATMEGA32А

 

В качестве источника тактовых импульсов используется кварцевый генератор 32МГц (разгон atmega32 в 2 раза). Не забудьте установить соответствующие фузы. Балансировочные конденсаторы (С28, С29) возможно придется подбирать; устанавливать не обязательною. Максимальное входное напряжение увеличено до 40В (3 диапазона: 2,5В; 10В; 40В). Установлены ОУ AD8033: 80МГц, rail-to-rail выход, вход на полевых транзисторах. Диапазон частот: 30Гц-1МГц. Максимальная частота дискретизации 32МГц/3=10,7 МГц; Для питания АЦП и ОУ установлены LC фильтры. На входе АЦП установлен RC фильтр. Компилятор MikroC pro for AVR 6.00.

 

СкачатьV1 [291,6 Kb] (cкачиваний: 2066) прошивку, исходник, печатку, схему 

СкачатьV2 [364,2 Kb] (cкачиваний: 1896) прошивку под разные кварцы, исходник, печатку, схему

Скачать V3 [1,94 Mb] (cкачиваний: 2230) прошивку, исходник, печатку, схему

Скачать [51,77 Kb] (cкачиваний: 1105) печатную плату от syava7



   
221273 # 241
 
 
Цитата: neogothic
Привет всем, кто собрал или пытался собрать данный осциллограф.
Мне удалось повторить приборчик по версии 3. На LCD FDCG12864H от FORDATA. C внешним генератором 32 MHz. Gkfne рисовал под smd для себя под корпус Gainta.
Не обошлось без оказий, конечно, если интересно, выложу инфу.
Если еще не пропал интерес…
С уважением и респект Автору прибора.

Было бы интересно взглянуть. А где покупали генератор?


   
jerm # 242
 
 
Я брал тут:
https://www.ebay.com/itm/2PCS-32M-32MHz-32-000MHz-OSC-Active-Crystal-Oscillator
-5032-5mm-3-2mm/252730866085?hash=item3ad7eef9a5:g:SHcAAOSwHxVW8U4a


   
vik2 # 243
 
 
Здравствуйте все!
Я уже давно собрал этот осциллограф,некоторое время пользовался,но частоту измерял до 3кгц.Сегодня достал ,измеряю частоты 280-340кгц,форму боле менее показывает а частоту врет сильно.Вместо 300кгц кажет 15 или 20 кгц и все время пляшут показания.Версия V3,генератор 32мгц,все микрухи как на схеме.Что может быть, что надо проверить ,чтобы частоту хотя бы рядом похожую показывал?Кто собрал подскажите,плиз.


   
neogothic # 244
 
 
Сегодня нашлось время установить в бокс. Вечером протестирую. Кнопки работают, жк работает. Ноль выставился. 32 мгц генератор купил в минске по объявке, выпаяный из старой ески. 5 р. Были нюансы, но в принципе, если все по схеме - все четко. Не знаю как выложить фотки. Плату разводил в пикаде под свой бокс.


   
1beercan # 245
 
 
импульс длительность 50 мксек, можно отследить ?


   
Whimik # 246
 
 
Всем привет, кто подскажет как подключается переключател, что то несоображу как он подключается.


Обновления

Сообщения ФорумаОтветов
3D Модели для Авто0
Бакометр 2335
Touch Start-Stop Engine.587
Кодграберр17
Исправляем AVR фьюзы при помощ …109
Бакометр - измеритель остатка…4
IR конструктор на PIC12F62977
Универсальное зарядное устройство103
бaкoмeтр1974
Двунаправленный автомобильный…2
Программатор GENIUS G8401
Светодиодный тахометр34
Индикаторы ГРИ ИН1 - ИН141
Multiprog1
Управляющая программа LED CUB959
Универсальное зарядное устройство9
Изготовлю печатные платы29
Простой автоматический выключа…25