ТЕМА:

Васисуалий пишет: Я вот серьезно Вас не понимаю.

Конкретная реализация может быть любой, речь о самоделке "для себя", а не о промышленном образце. Имеет смысл обсуждать возможные решения конкретных проблем, не более. Но не надо пытаться принять какой-то один, "устраивающий всех", вариант, который кто-то один будет делать, а другие - наблюдать.

Касательно входа, хочу просто обратить внимание, что стандартный вход со стандартным щупом, очень неудобен в универсальных измерениях. Обычное дело, когда к кончику стандартного щупа припаивается маленькая емкость, чтобы снизить его шунтирующее влияние (если нет денег на активный пробник). И предлагаю в самоделках "для себя" отказаться от этого в пользу более удобных решений. Каких - можно обсудить. Но без требований прийти к какому-либо единому решению.

Leka пишет: Ха. НИОКР проводили? Если нет, тогда не надо говорить про "грамотное ... четкое, продуманное до мелочей ТЗ".

Leka, еще раз предлагаю воздержаться от "фантазирования" по поводу моих навыков и уровня знаний.
НИОКРом я начал заниматься тогда, когда вы (предполагаю), скорее всего учились еще в начальной школе. И то, чем вы занимаетесь в этой теме, мало похоже на НИОКР. В лучшем случае это похоже на словоблудство в курилке НИСа, где, впрочем, не редко рождались очень интересные идеи. Но там, по крайней мере в мое время, не смотря на сильную задымленность, всегда была очень доброжелательная атмосфера, и никто никогда не пытался дать понять соседу по скамейке, что он умнее его. Даже если рядом сидели ДТН и младший лаборант.
Хочу заметить, что НИОКР подразумевает разработку чего-то принципиально нового, и там действительно сложно на старте получить окончательное ТЗ. Хотя даже в таких случаях работа начиналась с формирования общих требований к конечному изделию.
Здесь же пытаются скомпилировать велосипед, при этом даже не представляя, сколько у него будет колес, и какая компоновка. Почувствуйте разницу.

У меня достаточное количество авторских по электронике, большинство из которых были внедрены, и использовались, как было принято говорить, "в народном хозяйстве".
Но я не имею ни малейшего желания меряться длиной своего паяльника ни с вами, ни с кем бы то ни было.
Кроме того, искренне жалею, что влез в эту тему, и возбудил столько страстей, не имеющих отношения к предмету обсуждения. Впредь буду более осмотрительным.

Вообще говоря, и опять таки .. KIV дело говорит, однако не в плане создания полномасштабной проектной документации, но в плане набросков простейшей маршрутной карты. Но, как подметил Leka .. у каждого разные потребности, по этому и маршрутная карта у каждого будет своя. Для себя я эти наброски делаю, однако полноценного понимая всей задачи на данном этапе нету, потому как этот путь я прохожу впервые, и подводные камни с которыми столкнусь - для меня не очевидны, и естественно столкнувшись сними, я буду вынужден подстроить и свою хотелку.
Чего бы я хотел получить в конечном итоге:
1) Возможность общения ослика с компом, вплоть до выгрузки данных в режиме пачек в несжатом виде. Комп это крайне моЧная вычислительная штука... и никакие софтовые ядра тут нос не утрут. Однако естественно на борту должен быть локальный вычислитель, по этому :
2) VGA выход с разрешением 800/600. На старте можно и нужно обойтись матрицей R/2R. Для себя частично эту заду уже решил.
3) Режим выборки с накоплением ( хотя бы попробовать ), для большинства "замеров" крайне эффективен.
4) Для общения оператора с ослом .. на старте, и в процессе отладки - использовать клаву и протоколом PS/2. Общение через элемент командной строки ... а далее видно будет.
5) 2 АЦП-шки работающие на один вход со сдвигом фазы.
вот примерно что то такое.
В качестве АЦП решаюсь между www.analog.com/media/en/technical-docume...ta-sheets/AD9481.pdf 8бит 250Мсп
и Ads5444 www.ti.com/lit/ds/symlink/ads5444.pdf 13бит 250Мсп .. этот АЦП мог бы уже подойди и для вполне сдобного матанализа ( БПФ ) .. однако тут возникают уже нюансы с памятью и количеством ног задействованных под это дело.
Для того чтоб выжать по МАКСИМУМу из АЦП, его надо кормить как можно более стабильным тактовым сигналом и как можно более стабильным ИОН.
В качестве тактового генератора - я планирую использовать TCXO ген. В качестве ИОН - LM399. При грамотной обвязке - этот ИОН может выдать около 5ppm - что в общем то на порядок лучше - чем надо для 8бит АЦП, но будет крайне полезным для предваря и аттенюатора.
Память .. тут сам бог велел использовать SRAM а именно IDT71V432S5PFG8 32К x 32бит.
На днях думаю появятся и зарисовки.
Вот как то так

Далее, вопрос входного аттенюатора остается открытым, и начинается он с того - каким выбрать входное сопротивление макета 1МОм или 50 Ом, и что самое главное - полоса пропуская осла.
Для себя, на старте .. буду пытаться вытянуть все к полосе в 100МГц по уровню 3дб. Зная полосу .. под нё можно выбрать предварительный усилитель. Указанные мной АЦПшки допускают входной уровень сигнала 2Vpp и 1Vpp.
Если задаться уровнем входного сигнала в пределах 60Vpp ( что для большинства случаев отладки и анализа проектов за столом - достаточно ) - тогда верхний предел к.деления будет в районе 60. Чем меньше динамический диапазон усилителя ( аттенюатора ) тем легче ( дешевле ) подобрать ОУ под заданную полосу частот. С КУ вопрос решается аналогично.
Как можно тут выкрутится - либо использовать готовый программируемый усилитель с диф.выходом, либо сбацать его самостоятельно на двух ОУ и нескольких реле.
Что выбрать - пока не решаюсь сказать - оба варианта имеют свои преимущества ( на мой взгляд ).
Надо думать.

KIV пишет: воздержаться от "фантазирования"

??? Спрашивал про "НИОКР" не "вообще", а конкретно по построению осциллографа. Очень много нюансов. Очень сильно связаны между собой аппаратная и программная части. Не имея практического опыта разработки подобного, нельзя предусмотреть даже малую толику проблем. Отсюда и мой сарказм по поводу "грамотного ТЗ". Посмотрите на "долгострой" на forum.ixbt.com, хочется повторения? На electronix.ru тоже все заглохло. Проблема не в отсутствии ТЗ.

with пишет: ...Для того чтоб выжать по МАКСИМУМу из АЦП, его надо кормить как можно более стабильным тактовым сигналом и как можно более стабильным ИОН...

Только если уверенно владеете ЦОС, иначе это будет пустой тратой времени, и сил. Советую закладывать только то, что сможете реализовать сами, без посторонней помощи. Для экспериментов лучше начать с самого простого.

Память .. тут сам бог велел использовать SRAM а именно IDT71V432S5PFG8 32К x 32бит.

Этож сколько ног получится у ПЛИС... Лучше взять ПЛИС подороже, но с внутренней памятью побольше. У Марсохода-3, например, 1.5Мбит внутренней памяти.

with пишет: Зная полосу .. под нё можно выбрать предварительный усилитель.

Не просто полосу, а требуемую полосу усиления (GBW) для всего тракта до входа АЦП (полоса * макс.коэфф.усиления). Сразу резко сузится область поиска подходящих усилителей.

Поясню на примере. Допустим, в хотелках - наблюдение во весь экран 100МГц сигнала размахом 100мВ. Естественно, с делителем 1:10, после которого размах сигнала на входе осциллографа уменьшится до 10мВ. На АЦП надо подать 1В. Требуемая полоса усиления - 10ГГц...

Ну вот, хоть что то по существу проясняется. Во-первых выяснилось, что у каждого есть свои личные претензии к этому проекту и они сильно различаются. Значит мы не может "устаканить" некое общее ТЗ для общего прибора, что я, в прочем, и ожидал. Но это не плохо, это хорошо!

Я так понимаю, что собравшиеся в этой теме инженеры далеко уже не "дети" в электронике. У каждого за спиной свой опыт и свой багаж как знаний, так и желаний. При этом я заметил, что каждый пытается получить от прибора нечто, что более всего заботит именно его.

Ну и прекрасно!

Значит нужно определиться, кто что будет "двигать".

Нужны:

1. Входные цепи. Аналоговая часть, щупы, аттенюаторы, согласование работы всего этого добра с цифрой (управление) и приведение сигнала ко входу АЦП.
2. Сам АЦП. Его выбор. Целесообразность и возможность использования, доступность, удобство работы с чипом (БГА, ТССОП и прочее)....
3. Первичная обработка данных. Круглая или не круглая память, как привести данные к виду и скорости их поступления, удобной для дальнейщей обработки.
4. Обработка. DFosfor. X-Stream. Uvision. Дед-тайм. И прочие навороты от ведущих производителей и их применимость в самопальном осле.
5. Визуализация. На что и в каком виде выводить результат. VGA. UHD. Частично этот пунк пересекается с предьидущим...
6. Анализ. Шины, декодеры, поиск рантов, гличей, навигация в длинной памяти. Анализ спектра, прочие виды анализа и визуализации результатов...

Отдельная тема - дизайн и эргономика экрана.
Отдельная тема - управление (клавиатура, энкодеры, шаттлы)
Отдельная тема - связь с ПК и сохранение данных на флешь, дискеты, грамплатинки, перфокарты и глиняные таблички (пол вкусу). :evil:
Можно также обсудить тему печати осциллограмм или скрин-шотов прибора на бумаге.

От себя и по пунктам отпишусь так:

Входные цепи - пока оставил на "потом" Как вариант я серьезно рассматриваю использовать схему готовой входной цепи от какого нибудь немного устаревшего осциллоскопа, например, ЛеКрой как вариант.

АЦП - пока использую только то, что находится на борту "Марсоход2". Безусловно это не может быть окончательный вариант, но для "пробы пера" вполне сойдет! На данный момент я могу вполне пристойно наблюдать на экране классический аналоговый видеосигнал.

Первичная обработка данных. Вот тут и начинаются мои личные "плюшки"

Я еще несколько страниц тому назад попытался выразить мою идею, которая заключается в том, что я хочу создать осциллоскоп БЕЗ ПРОЦЕССОРА и даже без использования видеопамяти. Мои первые опыты показали, что это реально. Причем в моем первом варианте я даже попытался слепить фосфор. И это у меня даже кое как получилось, но выяснились и некоторые недостатки подхода, которые стали тупиком в продвижении. В результате проект был полностью переформатирован и сейчас существует в виде уже практически нового проекта. В нем пока нет фосфора, но есть некий интерфейс, который я развиваю в разных направлениях. По мере создания этого проекта мне пришлось просмиотреть и внимательно изучить очень много скрин-шотов и фыотографий экранов и интерфейсов многих старых и новых осциллоскопов.

К стати я бы хотел бы попросить кого нибудь из участников форума, у кого есть доступ и опыт работы с приборами ТОП-категории от ведущих производителей помочь мне в понимании сути некоторых моментов интерфейса этих приборов. Желательно с скрин-шотами или фотографиями процесса...

Анализ, шины и прочее я пока не трогал и не знаю, когда смогу приступить к этому участку работ...

Дизайн и эргономика экрана и способы управления, навигации по памяти меня сейчас интересуют более всего. Пока избрана классическая модеть А-Ля "Тектроникс", ставшая сейчас стандартом де-факто для всех скопов бюджетного класса. Т.е. вариант с классической шкалой в виде экрана с градациями пунктирными линиями, центральным перекрестьем и шкалой навигации в памяти сверху. В качестве клавиатуры и прочих органов управления разыскивается шаттл от какого нибудь видеомагнитофона, например, Панасоник серии NV-SD (20 или аналогичный). Схемно предполагаю решить этот вопрос на отдельной ПЛИС, для чего есть в запасе пара FLEX и ACEX чипов. Есть еще вариант заюзать знаменитую EPM240 на готовой макетке. Все равно валяется без дела!

Связь с ПК пока висит в воздухе...

А вот печать осциллок на бумаге мне почему то нравится, хотя это и не модно, но почему то мне хочется попробовать. Есть возможность достать для этого пару принтеров от кассовых аппаратов. Миниатюрный девайз с удобным питанием...

Предложения:

Предлагаю ввести некий стандарт для определения "длины паяльника" на будущее. В разумных рамках, разумеется, однако... В процессе работы нам так или иначе придется сравнивать результаты. Для этого я предлагаю использовать стандартный телевизионный видеосигнал. Причин много:

1. Он хорошо изучен всеми нами имы все прекрасно его себе представляем.
2. Он многократно скриншотился на разных осциллоскопах разных ценовых категорий и выложен в тырнет в разных вариациях. В общем можно сравнивать и это будет наглядно!
3. Он доступен любому из нас без особого напряга в любой момент времени в любой хоббийной "лаборатории".

К стати, я совсем забыл!

Еще одно супернемаловажное направление работы по ослу!

Синхронизация!

Дело в том, что по моему скромному мнению синхронизация отображения процессов в осциллоскопах, основанная на переходе сигнала через некоторый уровень очень устарела! В современном мире найти то место, где сигнал пересек некий уровень совершенно недостаточно! В современных осциллоскопах от ведущих производителей имеются сложные алгоритмы для определения момента начала отсчета осциллограмм, среди которых и совпадения формы сигнала с определенными условиями и взаимные сочетания сигналов между каналами и многое другое.

кто что будет "двигать"

- каждый целиком двигает свой вариант, в этом смысл DIY - разобраться самому, проверить свои силы. Именно поэтому призываю трезво оценивать свои возможности, и выбросить сразу все неподъемное. Иначе будет, как на electronix/ixbt/etc.