Последняя редакция схем/плат версии 2.0 - NS_V2_0_rev3_7
Прошивка для 2.0 - NS_V2_0_rev1_7E_Firmware Вкл./Отк. каналов А/В происходит по нажатию соотв. кнопок когда ни одно меню не выбрано, при выборе меню Sync эти кнопки перекл. источник синхронизации.
Для конфигурации DS1085 прошить соответствующей прошивкой МК, передернуть питание, подождать некоторое время пока на экране ЖК не выведется надпись об успешном завершении и выключить осцилл. Адрес DS1085 устанавливается равным 0x59 (89 по десятичной системе).
Данная прошивка просто делает автоматом то что можно сделать вручную из программы на ПК и если настраивать вручную из программы то она не нужна.
Внимание! При конфигурации к I2C не должно быть подключено ничего кроме DS1085.
Схема ревизия 3.2 - NS_3.0_rev_3.2.pdf Схема соединения ЖК с 16-ти битной шиной(только для ревизий ниже 3.2, в 3.2 HC573 уже есть на основной плате) - NS_3.0_HC573.pdf BOM(список компонентов) - BOM_NS3_rev3_2.htm
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------- Прошивальщик МК (автор Ильдар) - NSFlashLoader2. Утилита для перепрошивки СР2102 VID/PID под NeilScope3 (автор Ильдар) - NSCP2102Utilite2.rar. Использование данных VID/PID для перепрошивки СР2102 под другие устройства категорически запрещено, они были получены по запросу у Silicon Laboratories Inc. и предназначены для использования только с NeilScope3 или другими версиями NeilScope.
Утилита для теста осциллографа - ns_test_util. Для запуска нужно скачать и установить Python 3.4 и PyQt5, при установке добавляем переменные окружения. Распаковать архив куда нибудь и набрать из этой папки в консоли - "python main.py"
Для последующих обновлений просто запускаем NSFlashLoader, и обновляемся. Джампер при этом трогать уже не нужно.
//---------------------------------------------------------------------------------------------------------- . . . Важные замечания по сборке
На плате не указана перемычка с 10-го вывода(INTRL) 74НС4052(U15) на вывод SWDIO МК, можно и просто подпаять пока на +3.3В в любое удобное переходное отверстие.
Не потому что нравится, а потому что экономично по току и они есть, а реле нет и они для меня малодоступны. Скорее всего будет лучше обратно поделить на блоки, кто как хочет так аналог и делает, а у осцилла вход 1 или 2 Vp-p, 50Ом. Главное сделать более-менее универсальное управление аналогом.
Все исправить не пытаемся, тройной ОУ заменяет два ОУ в обеих каналах и ключ, ведь все равно потребуется либо реле, либо ключ что бы в интерлив переключатся...
1.По поводу отдельных блоков-я за. 2.Усилитель Y и атенюатор каждый пусть думает сам, а кто не хочет или не может пусть следует за автором. Помне лучше реле, но в даном варианте, где питание от USB и уже есть ключи.....
Добрый день. По поводу отдельных блоков - йа обеими нагами ЗА! Я так понял, всем не угодишь, и поэтому пусть аналог делает каждый так, как ему нравится. Очень не хотелось бы реле... Жрут много и найти проблема.
спокойней, посмотрите доку на U2. Вот Вам схема, покажите, если не сложно, какие именно исправления хотите внести.
А я сразу и не заметил, что Вы применили другую микруху, к тому же нарисовали ее неправильно, как обычный ОУ. Микросхема хорошая, но пожелания те же: верните прежний входной делитель. А вот мое видение коммутации интерлив-режима:
Прошу прощенья за молчание, были проблемы с провайдером
Хорошо, оставил прежний делитель, но тогда усиление только с внешним активным щупом. Значит так, я категорически против использовать с существующим делителем твердотелые реле и поэтому взял вот такой ключ - DG413F со встроенной защитой с отключением, что дополнительно защитит осцилл от неаккуратности в использовании, ну а если напрягает Maxim, то можно взять этот ключ у др. производителей, правда по моему без защиты. Буфер, усилитель и переключение интерлив вкл./выкл. сделал все на одном ОУ, что по моему все таки проще чем еще один ключ на интерлив. На схеме нет реле на переключение откр./закр. вход, кстати герконовое реле какое взять? Или оставить PVT? Итого в схеме 3 ключа и один ОУ, коэффициенты: 1x; 0.5x; 0.2x; 0.1x; 0.05x; 0.02x; 0.01x
Quote (LazyCat)
А вот мое видение коммутации интерлив-режима:
Плохо, Вы сами меня так гоняли за коэффициенты референса, а с Вашей схемой они будут неверными.
Хорошо, оставил прежний делитель, но тогда усиление только с внешним активным щупом.
Этого достаточно для большинства применений, тем более, что чувствительность составляет 4mV.
Со схемой полностью согласен.
Quote (LeftRadio)
Итого в схеме 3 ключа и один ОУ, коэффициенты: 1x; 0.5x; 0.2x; 0.1x; 0.05x; 0.02x; 0.01x
Могу только добавить, что есть еще 0.005х Хорошо что Вы всерьез не приняли высказывание "при к. у. равным например 50 полоса сужается значительно, делая же два звена с к.у. 10 и 5 полоса сужается меньше."
Quote (LeftRadio)
Или оставить PVT?
Нужно посмотреть как ведет оно себя в режиме микротоков и на высокой частоте.
Quote (LeftRadio)
Плохо, Вы сами меня так гоняли за коэффициенты референса, а с Вашей схемой они будут неверными.
А Вы посчитайте на бумаге или в симуляторе ! Хотя, правильней будет применить MAX4217 и уменьшить номиналы R37 и R39 до 448 Ом, а R7 и R10 увеличить до 50 Ом. Это последнее замечание по аналоговой части.
Сообщение отредактировал LazyCat - Пятница, 10.09.2010, 13:13
Каким образом? Вроде самый большой коэффициент деления - 100, делим на сто, умножаем на два и опять делим на два.
Quote (LazyCat)
Хотя, правильней будет применить MAX4217 и уменьшить номиналы R37 и R39 до 448 Ом, а R7 и R10 увеличить до 50 Ом.
Согласен, но скорее всего не правильней а удобней , так как MAX4212 можно было заменить практически на любой другой voltage feedback высокочастотный ОУ. И мне кажется что двух канальный ОУ здесь ставить не очень хорошо.
Каким образом? Вроде самый большой коэффициент деления - 100, делим на сто, умножаем на два и опять делим на два.
Да я ошибся, видно заработался к концу недели. Т.е. мы остались на прежнем месте с динамическим диапазоном Могу предложить свой вариант. Здесь меньше деталей, перекрывается больший диапазон входных делителей и, как следствие, входное напряжение может быть +-100V. Кроме того здесь max коэффициент усиления ОУ равен 10(а у Вас 20) и меньше сужается полоса
Quote (LeftRadio)
И мне кажется что двух канальный ОУ здесь ставить не очень хорошо.
В свете последних суперупрощений схемы такое заявление по меньшей мере нелогично Но Вам как автору виднее.
В моей схеме при применении DG413F от Maxim максимальное входное напряжение может достигать 400Vp-p, естественно мы его не промеряем, промерять мы сможем те же самые 200Vp-p.
Quote (LazyCat)
В свете последних суперупрощений схемы такое заявление по меньшей мере нелогично
Очень логично, так как АЦП нужно располагать на некотором расстоянии друг от друга, то будет не очень хорошо тянуть сигналы от обеих АЦП к одному драйверу. Хотелось бы драйвера расположить как можно ближе к каждому АЦП.
По Вашей схеме, ключи включены неправильно, так как сопротивление у ключа "плывет" и отличается от ключа к ключу, то и к. у. будет плыть. Вот цитата из аппнота Selecting the right CMOS analog switch:
To change the gain of an op amp by switching between different feedback resistances, for example, choose a configuration that places the switch in series with a high-impedance input (Figure 5a). Because switch currents are insignificant, you can ignore the value of RON and its temperature coefficient. Switch current in the alternative design (Figure 5b) can be substantial, because it depends on the output voltage.
Перевод для тех кто не силен в английском: Чтобы изменять усиление ОУ с помощью переключения разных сопротивлений в обратной связи, можно, для примера, выбрать конфигурацию расположения ключей с использованием высокоомного входа(рис 5а). Так как ток через ключ не играет ни какой роли, вы можете проигнорировать значение сопротивления открытого ключа и его температурный коэффициент. Ток ключа в альтернативном включении(рис 5б) может быть важным, так как от него зависит выходное напряжение.
А как Вы думаете почему я был против твердотелых реле ? Ну если честно не только из-за цены, просто не вижу смысла, все те же проблемы если на вход и выход реле не навешивать 50Ом, а заодно они совсем не нормируются на высоких частотах. Я думаю лучше поискать герконовое реле для переключения открытый/закрытый вход, может будет дешевле. Вот к примеру герконовые реле на 200V, от 10шт всего 28.00 руб. ---
В моей схеме при применении DG413F от Maxim максимальное входное напряжение может достигать 400Vp-p, естественно мы его не промеряем, промерять мы сможем те же самые 200Vp-p.
Quote (LeftRadio)
Вроде самый большой коэффициент деления - 100, делим на сто, умножаем на два и опять делим на два.
Что-то я Вас не пойму.
Кстати, DG413F лучше заменить на DG412 из понятных из схемы соображений. И очень хорошо, что Вы пришли, наконец-то, к герконовым реле ! Со всем остальным согласен
Да, забыл что ОУ усиливает на два, а так в принципе можно было бы, если убрать после ОУ делитель и мин. к.у. ОУ сделать равным единице.
Quote (LazyCat)
Кстати, DG413F лучше заменить на DG412 из понятных из схемы соображений.
Мне не понятных, разве что бы было больше одинаковых компонентов, а так что NO, что NC при перенапряжении будут отключатся от выхода. И для управления DG413 нужен всего один сигнал, а для DG412 потребуется два .
Quote (LazyCat)
И очень хорошо, что Вы пришли, наконец-то, к герконовым реле !
Да хорошо , на крайний случай кто не сможет достать готовое, то всегда сможет сделать сам из старого геркона в стеклянном корпусе ---
если убрать после ОУ делитель и мин. к.у. ОУ сделать равным единице.
Просто это не сделать, а усложнять не стоит. И так нормально ! Мое решение действительно подходит только для реле
Quote (LeftRadio)
Мне не понятных, разве что бы было больше одинаковых компонентов,
И это тоже, но суть не в этом. Профессиональные осциллографы разрабатываются с учетом минимального влияния прибора на исследуемое устройство. В данном случае при калибровке происходит закорачивание входного делителя и внесение помехи в анализируемую цепь. Может эта проблема и надуманная, но она есть. Вам решать бороться или нет, а ног для управления предостаточно.
Так калибровка вроде должна производится при отключенном от измеряемых цепей осциллографе... Да и не думаю что 900 кОм повлияют на исследуемую схему намного больше чем 1 МОм. А вот ног для управления как раз и не хватает.
Еще раз обновил схему, для защиты USB от перегрузки в момент включения(при зарядке емкостей) и просто токовой защиты, а также защиты от втекающего тока в USB, при подключении внешнего источника питания, поставил TPS2041B/MAX1607 полностью совместимые между собой по распиновке. А самое главное изменение которое может не понравится многим, это исключение ЖК, ЖК не будет. Возможно в каких либо других вариантах скопа будет использоваться ЖК, но в этом нет. Такое решение обусловлено несколькими причинами которые я вроде бы уже озвучивал, если кому лень искать повторюсь - цена на 320х240 (монохромный!) ЖК никак не удовлетворительная и его нет, и пока не предвидится для полноценной отладки, а для TFT потребуется FPGA/CPLD или ARM, что в данной версии скопа неприемлемо. Как альтернативу хочу сделать софт для скопа под PDA/КПК на WinCE. И кнопочное управление программой на ПК, так как при работе не очень удобно лезть за мышкой переключать развертку и т.д. сужу правда из собственного опыта.
Если кому то не нужен изолированный интерфейс с ПК, то на плату можно не устанавливать TPS2041B/MAX1607 (хотя желательно все таки оставить), разьем внешнего питания, а +5В идущее с USB соединить перемычкой с шиной +5. Также не устанавливать U11, U20 и все что их касается.
---
Нет войне!
Сообщение отредактировал LeftRadio - Воскресенье, 12.09.2010, 06:53
Софт для ПК основной и потому конечно в первую очередь А вот от питания USB отказываться не хотелось бы, да и раз не будет ЖК, то и место на плате освободится...
P.S. Эх... как хочется применить вот этот или подобный 10бит АЦП, все десять бит мы конечно не получим, зато получим 9бит, а это вместо 256 аж 512 значений . В добавок он более чем вдвое экономичней по сравнению с ADS831 и имеет функцию отключения, то есть когда нам не нужен один канал мы его именно отключаем а не игнорируем.
P.P.S. Ладно начну разводить плату, как доберусь до АЦП надеюсь услышу мнения по этому поводу
P.S. Эх... как хочется применить вот этот или подобный 10бит АЦП, все десять бит мы конечно не получим, зато получим 9бит, а это вместо 256 аж 512 значений smile . В добавок он более чем вдвое экономичней по сравнению с ADS831 и имеет функцию отключения, то есть когда нам не нужен один канал мы его именно отключаем а не игнорируем.
А что мешает ? Может заложится на MAX1446 , пока схема на стадии разработки.
Здравствуйте, действительно, проект очень интересный. На сайт попал случайно - занимался поиском информации для создания подобного проекта, но в меньших масштабах (т.к. мне более чем достаточно полосы в 100кГц, то планировал делать на ADuC841 без внешних АЦП). Но т.к. данный проект выходит не на много дороже (при беглом поиске по микросхемам в продаже в Украине примерно вышло 320 грн. без ключей и операционников), а главное, что мои познания в С++/С# далеки от совершенства, то всё-же склоняюсь к данному проекту В ближайшее время более подробно ознакомлюсь со схемой и постараюсь подключиться к обсуждению.
Спасибо за оценку , 100кГц с данным осциллом Вы сможете разглядеть достаточно детально , подключайтесь свежие идеи никогда не помешают.
Quote (Kriziun)
т.к. мне более чем достаточно полосы в 100кГц, то планировал делать на ADuC841 без внешних АЦП
Маловато, на 100кГц Вы бы получили всего 4.2 точки на период сигнала...
Немного скажу по компонентам, FIFO можно заменить на IDT7201(с изменением разводки, так как корпуса не совпадают), МАХ9113 можно заменить на DS90LV028A, ключи DG4../ADG4.. можно взять от любого производителя не только от maxim, ну а МАХ4212 в драйверах АЦП на любой voltage feedback высокочастотный ОУ с полосой мегагерц 100 - 150. Для МАХ4218 к сожалению замены не нашел , может просто плохо искал...
Вау ! Кто-то на выходных отдыхает, но кто-то и работает Столько новостей !
Quote (LeftRadio)
Да и не думаю что 900 кОм повлияют на исследуемую схему намного больше чем 1 МОм. А вот ног для управления как раз и не хватает.
Конечно же речь шла не о 900к, а о 22pF, ну да ладно, проехали. А что касается ног для управления, то их хватает с избытком, особенно если применить MAX4312 да и не брать опорное напряжение с контроллера. Но, как автор, можете пропустить это мимо ушей. Развязка питаний сделана так, как я и хотел, но все же по указанным ранее причинам я за трансформаторный источник !
Quote (LeftRadio)
ЖК не будет
Совершенно недальновидное решение, да и места оно не занимает Но Вам виднее.
Quote (LeftRadio)
как хочется применить 10бит АЦП
Так и надо применять(сам хотел предложить, но мы так не дошли до обсуждения цифровой части), и, лично для меня, это просто еще один пункт в заказе на MAXIM.
Сообщение отредактировал LazyCat - Понедельник, 13.09.2010, 10:56
...особенно если применить MAX4312 да и не брать опорное напряжение с контроллера.
Неплохой ОУ, теперь мне пора снимать шляпу . Как я понял, МАХ4218 заменяются на обычные ОУ, а в канале В просто ставим МАХ4312? Заманчиво конечно...
Quote (LazyCat)
...но все же по указанным ранее причинам я за трансформаторный источник !
А вот это Вы зря , как здесь уже кто то писал, трансформаторный источник дает недостаточную развязку от сети из-за большой емкости между обмотками, я сам в этом убедился работая с второй версией осцилла. Осциллограф конечно не сгорит, но из-за этой емкости, например при вкл./выкл. исследуемого устройства - сетевого ИИП большой мощности, у меня постоянно сбрасывался МК в осцилле и было не очень приятно передергивать USB и вкл./выкл. питание осциллу что бы он снова заработал... С импульсным питанием таких проблем не наблюдалось. Поэтому внешнее изолированное питание нужно делать только на импульснике ИМХО. ---
Вот вычитал в доке на АЦП, стр.11: The MAX1446 full-scale range is determined by the internally generated voltage difference between REFP (VDD/2 + VREFIN/4) and REFN (VDD/2 - VREFIN/4). The ADC’s full-scale range is user adjustable through the REFIN pin, which provides a high input impedance for this purpose.
Если я правильно понял, то можно очень просто изменять диапазон входного напряжения АЦП регулируя всего одно напряжение и подавая его на REFIN, а привязав ноль к REFN/REFP/COM, как и в случае ADS831, получим автоматом нужное смещение. Даже проще! Так как ноль у АЦП зависит только от VDD/2 и эта зависимость линейна. Если это все так, то мы можем упростить схему и достаточно легко получить дополнительное необходимое усиление.
Еще посмотрел повнимательней доку на МАХ4212 и пришел к выводу что цепи R50,R51/R63,R64 не нужны, во первых никому не нужный делитель на два, а во вторых R51,R64 изменяют коэффициент передачи драйверов АЦП. С другой стороны выходной импеданс МАХ4212 составляет всего 8 Ом, что не так сильно скажется на к.у. драйверов и не будет еще одного делителя...
---
Нет войне!
Сообщение отредактировал LeftRadio - Понедельник, 13.09.2010, 17:38
Как я понял, МАХ4218 заменяются на обычные ОУ, а в канале В просто ставим МАХ4312?
В таком направлении я и не думал. Просто хотел заменить DG412 и расширить тем самым диапазон входных напряжений.
Quote (LeftRadio)
А вот это Вы зря
Так я же про вариант на MAX256 !!!
Quote (LeftRadio)
Так как ноль у АЦП зависит только от VDD/2 и эта зависимость линейна.
Да этот факт значительно все упрощает.
Quote (LeftRadio)
пришел к выводу что цепи R50,R51/R63,R64 не нужны, во первых никому не нужный делитель на два, а во вторых R51,R64 изменяют коэффициент передачи драйверов АЦП
Именно поэтому и менялись номиналы R28 и R30, но я его рассматриваю не как делитель, а как нужный ФНЧ.
1. +5 анал. и +5 цифр. с одной обмотки? Как минимум это не профи. 2. Импульсный трансформатор у многих вызывает алергию. 3. Дискретных элементов многовато. Хотя по мне этот путь самый правельный. А какое мнение по поводу DC/DC преобразователей, сейчас их развелось, пргресс однако.
Я подумал, посмотрел, MAX4312 конечно вещь не плохая, но не вижу чем нам она может помочь, в канал В ставить его, как я написал раньше, тоже не вариант, так как каналы в таком случае будут отличатся друг от друга, вместо DG421 тоже не вижу смысла, никакого выигрыша это не даст...
Quote (LazyCat)
Так я же про вариант на MAX256 !!!
Мерси , не правильно Вас понял, но все равно зачем нам МАХ256 на плате не пойму. Ну хорошо сейчас посчитаю потребление и прикину наихудший КПД, если по току хватит можно еще подумать, но все равно не нравится мне этот вариант...
ФНЧ у нас и так будет, емкость ключей в обратной связи ОУ, вот Вам и ФНЧ
Quote (LazyCat)
Да этот факт значительно все упрощает.
К сожалению не упрощает , поспешил я, все та же схема только коэффициенты другие.
Аналоговое и цифр. питание можно и с разных обмоток. Аллергии не вызывает, сам постоянно пользуюсь МАХ256, просто пока не вижу смысла в куче дополнительных микросхем(3 LDO и сам MAX256)... ---
вместо DG421 тоже не вижу смысла, никакого выигрыша это не даст...
Дает выигрыш в числе ног управления и в числе возможных коэффициентов передачи.
Quote (kazimirius)
1. +5 анал. и +5 цифр. с одной обмотки? Как минимум это не профи.
Ну можно поставить 2 диода D1.
Quote (LeftRadio)
но все равно зачем нам МАХ256 на плате не пойму
Во-первых, идеальная фильтрация помех от USB. Во-вторых, сниженные требования к стабильности внешнего ИП. В третьих, гальваническая развязка. Для многих случаев(например, отладка импульсного преобразователя) высокая скорость передачи данных не нужна, но очень нужна гальваническая развязка. Лишний внешний ИП на столе не вариант, а вот он как раз нужен для автономной работы, от которой Вы категорически отказались.
Сообщение отредактировал LazyCat - Вторник, 14.09.2010, 10:00
Еще ничего сказать не могу по поводу МАХ256, а вот по поводу МАХ4312, нарисуйте как Вы хотите сделать, если не сложно. И как быть с АЦП, что то я не пойму можно ли завязаться от СОМ, как в случае ADS831 от REFB, или нет...
Вот какую схему предлагаю для рег. референса, к сожалению сразу для двух каналов не раздельно:
Что за входной делитель ? Что за схема включения U2 ? 
