Oscyloskop do samodzielnego montażu, to naprawdę możliwe? Tak! DSO138, oscyloskop do złożenia

Niedawno recenzowałem już jeden zestaw do samodzielnego montażu. Dziś ciąg dalszy krótkiej serii recenzji różnych konstrukcji DIY dla początkujących radioamatorów.
Od razu powiem: to oczywiście nie Tektronix, ani nawet DS203, ale to całkiem ciekawa rzecz, choć w gruncie rzeczy zabawka.
Zwykle przed testami najpierw rozbiera się urządzenie. Tutaj najpierw trzeba je złożyć :)

Moim zdaniem oscyloskop to „oczy” radioamatora. Ten przyrząd rzadko cechuje się dużą dokładnością, w przeciwieństwie do multimetru, ale pozwala obserwować procesy w czasie, czyli „w ruchu”.
Czasem takie sekundowe „spojrzenie” może pomóc bardziej niż cały dzień grzebania z testerem.

Dawniej oscyloskopy były lampowe, później zastąpiły je tranzystorowe, ale wynik nadal wyświetlany był na ekranie CRT. Z czasem pojawiły się ich cyfrowe odpowiedniki — małe i lekkie — a logicznym kolejnym krokiem było stworzenie zestawu do samodzielnego złożenia takiego przyrządu.
Kilka lat temu na niektórych forach spotykałem próby (czasem udane) skonstruowania własnego oscyloskopu. Zestaw jest oczywiście prostszy i ma słabsze parametry techniczne, ale mogę z całą pewnością powiedzieć, że złoży go nawet uczeń.
Zestaw opracowała firma jyetech. Strona tego urządzenia w witrynie producenta.

Specjalistom ta recenzja może się wydać zbyt szczegółowa, ale z moich rozmów z początkującymi radioamatorami wynika, że właśnie w ten sposób łatwiej przyswajają informacje.

O wszystkim opowiem nieco niżej, a na razie standardowy wstęp — rozpakowanie.

Zestaw przysłano w zwykłym woreczku strunowym, choć dość grubym.
Moim zdaniem do takiego zestawu bardzo przydałoby się ładne opakowanie. Nie tyle dla ochrony przed uszkodzeniami, ile ze względów estetycznych. Przecież produkt powinien cieszyć już podczas rozpakowywania — w końcu to zestaw do samodzielnego montażu.


W woreczku znajdowały się:
Instrukcja
Płytka drukowana
Przewód do podłączenia do badanych obwodów
Dwie torebki z komponentami
Wyświetlacz.


Parametry techniczne urządzenia są bardzo skromne. Moim zdaniem to raczej zestaw edukacyjny niż przyrząd pomiarowy, choć nawet za jego pomocą można wykonywać pomiary, przynajmniej te proste.


W zestawie znajduje się również szczegółowa, kolorowa instrukcja na dwóch arkuszach.
Opisano w niej kolejność montażu i kalibracji oraz zamieszczono krótką instrukcję obsługi.
Jedyny minus jest taki, że całość jest po angielsku, ale ilustracje są czytelne, więc nawet w tej wersji większość informacji będzie zrozumiała.
W instrukcji zaznaczono nawet miejsca montażu elementów i dodano pola wyboru, w których należy postawić ptaszek po zakończeniu danego etapu. Bardzo przemyślane.


Osobny arkusz zawiera tabelę z listą komponentów SMD.
Warto zaznaczyć, że istnieją co najmniej dwie wersje urządzenia. W pierwszej fabrycznie wlutowany jest tylko mikrokontroler, w drugiej — wszystkie komponenty SMD.
Pierwsza wersja jest przeznaczona dla nieco bardziej doświadczonych użytkowników.
W mojej recenzji omawiam właśnie tę wersję. O istnieniu drugiej dowiedziałem się później.


Płytka drukowana jest dwustronna, tak jak w poprzedniej recenzji, i ma nawet ten sam kolor.
Na wierzchu znajduje się nadruk z oznaczeniami elementów. Część z nich oznaczono w całości, a pozostałe tylko numerami pozycyjnymi ze schematu.


Na odwrocie nie ma żadnych oznaczeń, tylko opis zworek i nazwa modelu urządzenia.
Płytka jest pokryta soldermaską, która jest bardzo wytrzymała (miałem okazję się o tym przekonać). Moim zdaniem to idealne rozwiązanie dla początkujących, bo trudno coś uszkodzić podczas montażu.


Jak pisałem wyżej, na płytce są oznaczenia montowanych elementów. Są wyraźne, więc nie mam tu żadnych zastrzeżeń.


Wszystkie pola lutownicze są pocynowane, a płytkę lutuje się bardzo łatwo — no, prawie łatwo. O tym szczególe napiszę w części poświęconej montażowi :)


Jak pisałem wyżej, na płytce jest już zamontowany mikrokontroler STM32F103C8
To 32-bitowy mikrokontroler oparty na rdzeniu ARM 32-bit Cortex™-M3.
Maksymalna częstotliwość pracy wynosi 72 MHz. Mikrokontroler ma też 2 x 12-bitowe przetworniki ADC o czasie konwersji 1 μs.


Model płytki, DSO138, jest podany po obu stronach.


Wróćmy do przeglądu elementów zestawu.
Drobne elementy elektroniczne, złącza itp. są zapakowane w małe woreczki strunowe.


Wysypujemy zawartość dużego woreczka na stół. W środku są złącza, tulejki dystansowe i kondensatory elektrolityczne. Są tam też jeszcze dwa małe woreczki :)


Po otwarciu wszystkich woreczków widzimy całkiem sporo elementów. Chociaż biorąc pod uwagę, że to oscyloskop cyfrowy, spodziewałem się ich więcej.
Miłym zaskoczeniem jest to, że rezystory SMD są opisane. Moim zdaniem warto byłoby opisać również zwykłe rezystory albo dołączyć krótką ściągawkę z kodem barwnym.


Wyświetlacz jest owinięty miękkim materiałem. Jak się okazało, nie ślizga się, więc nie będzie obijał się w woreczku, a płytka drukowana chroni go przed uszkodzeniami w transporcie.
Mimo wszystko uważam, że porządne opakowanie by nie zaszkodziło.


Urządzenie wyposażono w 2,4-calowy wyświetlacz TFT LCD z podświetleniem LED.
Rozdzielczość ekranu wynosi 320 × 240 pikseli.


W zestawie znajduje się również krótki przewód. Do podłączenia do oscyloskopu służy standardowe złącze BNC, a na drugim końcu przewodu są dwa krokodylki.
Przewód jest średnio miękki, a krokodylki dość duże.


A oto cały zestaw po całkowitym rozłożeniu.


Możemy teraz przejść do właściwego montażu tego zestawu, a przy okazji sprawdzić, jak trudne jest to zadanie.

Poprzednio zacząłem montaż od rezystorów, jako najniższych elementów na płytce.
Jeśli są elementy SMD, montaż najlepiej zacząć właśnie od nich.
Rozłożyłem wszystkie elementy SMD na dołączonej kartce, opisując ich wartości i oznaczenia na schemacie.


Gdy już miałem zacząć lutowanie, pomyślałem, że zamiast elementów w zbyt małej obudowie, jak na początkującego, można było zastosować rezystory w rozmiarze 1206 zamiast 0805. Zajmują niewiele więcej miejsca, a lutuje się je łatwiej.
Druga myśl była taka: zaraz zgubię rezystor i go nie znajdę. Ja jeszcze mogę otworzyć szufladę i wyjąć drugi taki sam, ale nie każdy ma taki wybór. W tym przypadku producent o to zadbał.
Dodał po jednym rezystorze więcej (szkoda, że nie układzie scalonym), czyli na zapas. Bardzo przezornie, duży plus.


Opowiem teraz krótko, jak lutuję takie elementy i jak radzę robić to innym. To tylko moja opinia — oczywiście każdy może robić po swojemu.
Czasem elementy SMD lutuje się specjalną pastą, ale początkujący radioamatorzy rzadko ją mają (a ci bardziej zaawansowani też nie zawsze), dlatego pokażę, jak łatwiej pracować bez niej.
Chwytamy element pęsetą i przykładamy go w miejscu montażu.


Często najpierw smaruję miejsce montażu elementu topnikiem. Ułatwia to lutowanie, ale utrudnia mycie płytki — czasem trudno wypłukać topnik spod elementu.
Dlatego tym razem użyłem po prostu lutowia z topnikiem w rurce o średnicy 1 mm.
Przytrzymując element pęsetą, nabieramy na grot lutownicy kroplę lutowia i lutujemy jedną stronę elementu.
Nie szkodzi, jeśli lut nie wygląda ładnie albo nie jest zbyt mocny — na tym etapie wystarczy, że element sam się trzyma.
Następnie powtarzamy tę czynność z pozostałymi elementami.
Gdy w ten sposób przymocujemy wszystkie elementy (albo wszystkie elementy o tej samej wartości), możemy spokojnie przylutować je porządnie. Obracamy płytkę tak, aby już przylutowana strona była po lewej, i trzymając lutownicę w prawej ręce (jeśli jesteśmy praworęczni), a lutowie w lewej, lutujemy wszystkie nieprzylutowane miejsca. Jeśli lut po drugiej stronie nam nie odpowiada, obracamy płytkę o 180 stopni i w ten sam sposób lutujemy drugą stronę elementu.
Tak jest łatwiej i szybciej niż lutować każdy element osobno.


Na zdjęciu widać kilka zamontowanych rezystorów, ale na razie przylutowanych tylko z jednej strony.


Układy scalone w obudowach SMD są oznaczane tak samo jak w zwykłych obudowach. Pierwszy pin znajduje się po lewej stronie, przy znaczniku (choć zwykle jest to lewy dolny róg, patrząc na oznaczenie), a pozostałe liczy się przeciwnie do ruchu wskazówek zegara.
Na zdjęciu widać miejsce na układ scalony i przykład jego prawidłowego montażu.


Z układami scalonymi postępujemy dokładnie tak samo jak w przykładzie z rezystorami.
Ustawiamy układ na polach lutowniczych, lutujemy dowolną jedną nóżkę (najlepiej skrajną), w razie potrzeby lekko korygujemy położenie układu, a następnie lutujemy pozostałe wyprowadzenia.
W przypadku układu stabilizatora można postąpić na różne sposoby, ale radzę najpierw przylutować blaszkę, a dopiero potem pola kontaktowe. Dzięki temu układ na pewno będzie równo przylegał do płytki.
Nikt jednak nie zabrania najpierw przylutować skrajnej nóżki, a potem wszystkich pozostałych.


Wszystkie elementy SMD są już zamontowane i przylutowane. Zostało jeszcze kilka rezystorów, po jednym z każdej wartości — odkładamy je do woreczka, może kiedyś się przydadzą.


Przechodzimy do montażu zwykłych rezystorów.
W poprzedniej recenzji opowiadałem trochę o kodzie paskowym. Tym razem radzę po prostu zmierzyć rezystancję rezystorów multimetrem.
Chodzi o to, że rezystory są bardzo małe, a przy takich rozmiarach kod paskowy jest słabo czytelny (im mniejsza powierzchnia kolorowego paska, tym trudniej rozpoznać jego kolor).
Najpierw szukałem w instrukcji listy wartości i oznaczeń elementów, ale nie mogłem jej znaleźć, bo szukałem tabeli. Dopiero po montażu zauważyłem, że są na ilustracjach, i to z polami wyboru do zaznaczania zamontowanych elementów.
Przez własną nieuwagę musiałem przygotować własną tabelkę, według której rozłożyłem obok siebie montowane elementy.
Po lewej widać osobny rezystor. Podczas przygotowywania tabelki nie pasował do żadnej pozycji, więc zostawiłem go na koniec.


Z rezystorami postępujemy podobnie jak w poprzedniej recenzji: formujemy wyprowadzenia pęsetą (albo specjalnym przyrządem), tak aby rezystor łatwo dało się umieścić na swoim miejscu.
Uważajcie: oznaczenia elementów na płytce mogą być nie tylko nadrukowane, ale też PODpisane, co może spłatać wam figla, zwłaszcza gdy na płytce znajduje się wiele elementów w jednym rzędzie.


Tu ujawniła się drobna wada płytki drukowanej.
Otwory pod rezystory mają bardzo dużą średnicę, a ponieważ montaż jest dość gęsty, postanowiłem zaginać wyprowadzenia. Nie za mocno, więc w takich otworach trzymają się niezbyt dobrze.


Ponieważ rezystory nie trzymały się zbyt dobrze, radzę nie wkładać od razu wszystkich wartości, tylko zamontować połowę albo jedną trzecią, przylutować je, a potem włożyć pozostałe.
Nie bójcie się mocno przycinać wyprowadzeń. Dwustronna płytka z metalizacją wybacza takie rzeczy — rezystor zawsze można przylutować choćby od góry, czego nie da się zrobić w przypadku jednostronnej płytki drukowanej.


Gotowe, rezystory są już przylutowane, przechodzimy do kondensatorów.
Postąpiłem z nimi tak samo jak z rezystorami, układając je zgodnie z tabelką.
Swoją drogą, został mi jednak jeden nadmiarowy rezystor, chyba przypadkiem go dorzucili.


Kilka słów o oznaczeniach.
Takie kondensatory oznacza się tak samo jak rezystory.
Pierwsze dwie cyfry to liczba, a trzecia oznacza liczbę zer dopisywanych na końcu.
Otrzymany wynik to pojemność wyrażona w pikofaradach.
Na tej płytce są jednak kondensatory, których nie obejmuje ten sposób oznaczania: o pojemności 1, 3 i 22 pF.
Oznacza się je po prostu podając pojemność, ponieważ jest ona mniejsza niż 100 pF, czyli nie da się jej zapisać jako liczby trzycyfrowej.


Najpierw lutuję małe kondensatory zgodnie z oznaczeniami na płytce (niezła łamigłówka).


Trochę dałem ciała z kondensatorami o pojemności 100 nF — nie wpisałem ich od razu do tabelki i musiałem później dopisać je ręcznie.


Wyprowadzenia kondensatorów również zaginałem nie do końca, mniej więcej pod kątem 45 stopni — to w zupełności wystarczy, żeby element nie wypadł.
Swoją drogą, na tym zdjęciu widać, że pola lutownicze połączone z masą płytki są prawidłowo zaprojektowane: wokół nich jest szczelina ograniczająca odprowadzanie ciepła, co ułatwia lutowanie takich miejsc.


Trochę się rozluźniłem przy tej płytce i przypomniałem sobie o dławikach i diodach dopiero po przylutowaniu kondensatorów ceramicznych, choć lepiej byłoby wlutować je wcześniej.
Nie zmieniło to jednak wiele, więc przejdźmy do nich.
W zestawie z płytką były trzy dławiki i dwie diody (1N4007 i 1N5815).


Z diodami sprawa jest jasna: miejsce jest opisane, a katodę oznaczono białym paskiem zarówno na samej diodzie, jak i na płytce, więc pomylić się jest bardzo trudno.
Z dławikami bywa trochę trudniej, bo czasem mają oznaczenia kolorami. Na szczęście w tym przypadku wszystkie trzy mają tę samą wartość :)


Na płytce dławiki oznaczono literą L i falistą linią.
Na zdjęciu widać fragment płytki z przylutowanymi dławikami i diodami.


W oscyloskopie zastosowano dwa tranzystory o różnym typie przewodnictwa oraz dwa stabilizatory scalone dla różnych polaryzacji. Dlatego podczas montażu trzeba uważać: oznaczenie 78L05 jest bardzo podobne do 79L05, ale jeśli wlutujecie je odwrotnie, najpewniej będziecie musieli pojechać po nowe.
Z tranzystorami jest trochę łatwiej. Na płytce podano wprawdzie tylko typ przewodnictwa, bez oznaczenia tranzystora, ale jego typ i oznaczenie pozycyjne można bez trudu sprawdzić na schemacie lub mapie rozmieszczenia elementów.
Tutaj formowanie wyprowadzeń jest znacznie trudniejsze, bo trzeba uformować wszystkie trzy. Lepiej się nie spieszyć, żeby ich nie urwać.


Wyprowadzenia formuje się tak samo, co ułatwia zadanie.
Położenie tranzystorów i stabilizatorów jest oznaczone na płytce, ale na wszelki wypadek zrobiłem zdjęcie pokazujące, jak należy je zamontować.


W zestawie był dość mocny (jak na takie zastosowanie) dławik, używany w przetwornicy do uzyskania ujemnej polaryzacji, oraz rezonator kwarcowy.
Nie trzeba formować ich wyprowadzeń.


Teraz o rezonatorze kwarcowym. Jest przeznaczony do pracy z częstotliwością 8 MHz i nie ma polaryzacji, ale warto podłożyć pod niego kawałek taśmy, bo jego metalowa obudowa leży na ścieżkach. Płytka jest pokryta soldermaską, ale jakoś przywykłem, że w takich przypadkach dla bezpieczeństwa podkładam coś pod element.
Nie dziwcie się, że na początku napisałem, iż procesor ma maksymalną częstotliwość 72 MHz, a kwarc ma tylko 8 MHz. W procesorze są dzielniki częstotliwości, a czasem także mnożniki, więc rdzeń może pracować na przykład z częstotliwością 8×8=64 MHz.
Z jakiegoś powodu pola lutownicze dławika na płytce są kwadratowe i okrągłe, choć sam dławik jest elementem niepolaryzowanym. Po prostu wlutowujemy go na miejsce, najlepiej nie zaginając wyprowadzeń.


W zestawie było całkiem sporo kondensatorów elektrolitycznych. Wszystkie mają taką samą pojemność: 100 µF, i napięcie znamionowe 16 V.
Trzeba je koniecznie wlutować z zachowaniem polaryzacji, bo inaczej mogą pojawić się efekty pirotechniczne :)
Dłuższe wyprowadzenie kondensatora to styk dodatni. Na płytce oznaczono polaryzację zarówno przy odpowiednim wyprowadzeniu, jak i obok okręgu wskazującego położenie kondensatora — całkiem wygodne rozwiązanie.
Oznaczono wyprowadzenie dodatnie. Czasem oznacza się minus — wtedy kreskuje się mniej więcej połowę okręgu. Jest też taki producent sprzętu komputerowego jak Asus, który kreskuje stronę dodatnią, dlatego zawsze trzeba uważać.


Powoli dochodzimy do dość rzadkiego elementu — kondensatora trymera.
To kondensator, którego pojemność można zmieniać w niewielkim zakresie, na przykład 10–30 pF. Zwykle pojemność takich kondensatorów jest niewielka i wynosi do 40–50 pF.
W zasadzie jest to element niepolaryzowany, więc formalnie nie ma znaczenia, jak go wlutujemy. Czasami jednak ma to znaczenie.
Kondensator ma szczelinę na śrubokręt (jak łeb małej śrubki), która jest połączona elektrycznie z jednym z wyprowadzeń. Otóż w tym układzie jedno wyprowadzenie kondensatora jest podłączone do masy płytki, a drugie do pozostałych elementów.
Aby ograniczyć wpływ śrubokręta na parametry obwodu, należy wlutować go tak, żeby wyprowadzenie połączone ze szczeliną było podłączone do masy płytki.
Na płytce zaznaczono, jak go wlutować, a w dalszej części recenzji będzie też zdjęcie, na którym to widać.


Przyciski i przełączniki.
Tutaj trudno coś zrobić źle, bo naprawdę ciężko włożyć je w niewłaściwy sposób :)
Dodam tylko, że wyprowadzenia obudów przełączników trzeba przylutować do płytki.
W przypadku przełącznika nie tylko zwiększy to wytrzymałość, ale też połączy jego obudowę z masą płytki, dzięki czemu będzie ona pełnić funkcję ekranu chroniącego przed zakłóceniami.


Złącza.
Najtrudniejsza część pod względem lutowania. Nie dlatego, że element jest mały albo wymaga dużej precyzji — wręcz przeciwnie. Czasem trudno dobrze rozgrzać miejsce lutowania, dlatego do złącza BNC lepiej użyć mocniejszej lutownicy.


Na zdjęciu widać —
lutowanie złącza BNC, dodatkowego gniazda zasilania (jedynego złącza, które można zamontować odwrotnie) oraz złącza USB.


Z wyświetlaczem, a właściwie ze złączami do jego podłączenia, pojawił się niewielki problem.
W zestawie zabrakło dwóch podwójnych styków (pinów), które służą do mocowania strony wyświetlacza przeciwnej do złącza sygnałowego.


Kiedy jednak spojrzałem na rozpiskę pinów złącza sygnałowego, zrozumiałem, że kilka styków można bez problemu odciąć i wykorzystać zamiast brakujących.
Mogłem otworzyć szufladę biurka i wyjąć z niej takie złącze, ale byłoby to nieciekawe i, do pewnego stopnia, nieuczciwe.


Lutujemy do płytki żeńskie części złączy (tak zwane „gniazda”).


Na płytce znajduje się wyjście wbudowanego generatora 1 kHz, które później nam się przyda. Chociaż te dwa styki są ze sobą połączone, i tak wlutowujemy zworkę — ułatwi podłączenie krokodylka przewodu sygnałowego.
Na zworkę dobrze nadaje się odcięte wyprowadzenie kondensatora elektrolitycznego — jest długie i dość sztywne.
Zworka znajduje się po lewej stronie gniazda zasilania.


Na płytce są też dwie ważne zworki.
Jedną z nich, oznaczoną JP3, trzeba od razu zewrzeć. Wystarczy kropla cyny.


Z drugą zworką jest trochę trudniej.
Najpierw trzeba podłączyć multimetr ustawiony na pomiar napięcia do punktu kontrolnego znajdującego się nad wyprowadzeniem układu stabilizatora. Drugą sondę podłączamy do dowolnego punktu połączonego z masą płytki, na przykład do złącza USB.
Podajemy zasilanie na płytkę i sprawdzamy napięcie w punkcie kontrolnym. Jeśli wszystko jest w porządku, powinno wynosić około 3,3 V.


Następnie zworę JP4, znajdującą się nieco na lewo i poniżej stabilizatora, również łączymy kroplą cyny.


Po drugiej stronie płytki są jeszcze cztery zwory. Nie trzeba ich ruszać — to zwory technologiczne, służące do diagnostyki płytki i przełączania procesora w tryb programowania.


Wracamy do wyświetlacza. Jak pisałem wyżej, musiałem odciąć kilka par styków, żeby wykorzystać je zamiast brakujących.
Podczas montażu postanowiłem jednak wyciąć nie skrajne pary, lecz te mniej więcej ze środka, a skrajną przylutować na miejsce. Dzięki temu trudniej będzie się pomylić przy montażu.


Mimo że wyświetlacz jest pokryty folią ochronną, podczas lutowania złącza radziłbym osłonić ekran kawałkiem papieru. Wtedy krople wrzącego topnika będą pryskać na papier, a nie na ekran.


Gotowe, można podłączyć zasilanie i sprawdzić działanie :)
Przy okazji: jedna z wcześniej lutowanych diod chroni elektronikę przed nieprawidłowym podłączeniem zasilania. To przydatne rozwiązanie ze strony projektanta, bo płytkę można spalić w sekundę, podłączając zasilanie z odwrotną polaryzacją.
Na płytce podano napięcie zasilania 9 V, ale dopuszczalny zakres sięga 12 V.
Podczas testów zasilałem płytkę zasilaczem 12 V, ale sprawdziłem też dwa akumulatory litowe połączone szeregowo. Różnica polegała tylko na nieco mniejszej jasności podświetlenia ekranu. Myślę, że stosując stabilizator 5 V o małym spadku napięcia i usuwając diodę zabezpieczającą (albo podłączając ją równolegle do zasilania i dodając bezpiecznik), można bez problemu zasilać płytkę z dwóch akumulatorów litowych.
Można też użyć przetwornicy zasilającej 3,7–5 V.


Skoro płytka uruchomiła się bez problemu, przed regulacją warto ją umyć.
Używam acetonu, choć jego sprzedaż jest zabroniona, ale mam jeszcze niewielki zapas. Można też użyć toluenu albo, w ostateczności, spirytusu salicylowego.
Płytkę trzeba koniecznie umyć, ale nie ma potrzeby zanurzać jej w całości — wystarczy przetrzeć spód wacikiem.


Szczególną uwagę trzeba zwrócić na przełączniki trybów pracy i złącze wejściowe.
Częstotliwości nie są wprawdzie zbyt wysokie, ale rezystancja pasożytnicza powodowana przez topnik może narobić kłopotów.


Na koniec stawiamy płytkę „na nogach”, korzystając z dołączonych dystansów. Są oczywiście trochę za małe i płytka nieco się na nich chwieje, ale i tak jest to wygodniejsze niż po prostu położyć ją na stole. Nie wspominając już o tym, że wyprowadzenia elementów mogą porysować blat. No i nic nie dostanie się pod płytkę ani nie spowoduje tam zwarcia.


Pierwszy test z wbudowanego generatora: podłączamy krokodylek z czerwoną izolacją do zworki obok gniazda zasilania. Czarnego przewodu nie trzeba nigdzie podłączać.


O mało nie zapomniałem — kilka słów o przeznaczeniu przełączników i przycisków.
Po lewej stronie znajdują się trzy przełączniki trójpozycyjne.
Górny przełącza tryb pracy wejścia.
Uziemienie
Tryb pracy bez składowej stałej, czyli AC, albo tryb z wejściem zamkniętym. Dobrze sprawdza się przy pomiarze prądu przemiennego.
Tryb umożliwiający pomiar prądu stałego, czyli tryb z wejściem otwartym. Pozwala wykonywać pomiary z uwzględnieniem składowej stałej napięcia.

Drugi i trzeci przełącznik pozwalają wybrać skalę osi napięcia.
Jeśli wybrano 1 V, oznacza to, że w tym trybie wysokość jednej kratki na ekranie odpowiada napięciu 1 V.
Środkowym przełącznikiem wybiera się napięcie, a dolnym mnożnik, więc za pomocą tych trzech przełączników można wybrać dziewięć stałych zakresów napięcia — od 10 mV do 5 V na kratkę.

Po prawej stronie znajdują się przyciski sterujące trybami podstawy czasu i pracy.
Opis przycisków, od góry do dołu.
1. Krótkie naciśnięcie włącza tryb HOLD, czyli zatrzymuje wskazania na wyświetlaczu. Długie naciśnięcie (ponad 3 sekundy) włącza lub wyłącza cyfrowe wyświetlanie parametrów sygnału: częstotliwości, okresu i napięcia.
2. Przycisk zwiększania wybranego parametru
3. Przycisk zmniejszania wybranego parametru.
4. Przycisk przełączania trybów pracy.
Ustawianie czasu podstawy czasu, zakres od 10 µs do 500 s.
Wybór trybu pracy wyzwalania: automatyczny, normalny lub pojedynczy.
Wybór zbocza sygnału, na którym następuje wyzwalanie: narastającego lub opadającego.
Wybór poziomu napięcia wyzwalania.
Przesuwanie przebiegu w poziomie pozwala obejrzeć sygnał „poza ekranem”.
Ustawianie pionowej pozycji przebiegu pomaga przy pomiarze napięcia sygnału oraz wtedy, gdy przebieg nie mieści się na ekranie…
Przycisk resetu — po prostu ponownie uruchamia oscyloskop. Jak się okazało, czasem bardzo się przydaje.
Obok przycisku znajduje się zielona dioda LED, która miga, gdy oscyloskop zsynchronizuje się z sygnałem.

Wszystkie tryby są zapamiętywane po wyłączeniu urządzenia. Po ponownym włączeniu uruchamia się ono w ostatnio używanym trybie.

Na płytce znajduje się też gniazdo USB, ale z tego, co zrozumiałem, w tej wersji nie jest używane. Po podłączeniu do komputera pojawia się komunikat o wykryciu nieznanego urządzenia.
Są też styki do aktualizacji oprogramowania urządzenia.

Wszystkie tryby wybrane przyciskami lub przełącznikami są również wyświetlane na ekranie oscyloskopu.


Nie aktualizowałem oprogramowania, ponieważ jest już zainstalowana najnowsza dostępna obecnie wersja 113-13801-042


Konfiguracja urządzenia jest bardzo prosta, a pomaga w niej wbudowany generator.
Najprawdopodobniej po podłączeniu do wbudowanego generatora przebiegu prostokątnego zobaczysz coś takiego: zamiast równych prostokątów górne lub dolne narożniki będą zaokrąglone — w dół albo w górę.


Koryguje się to, obracając kondensatory trymerowe.
Są dwa kondensatory: w trybie 0,1 V regulujemy C4, a w trybie 1 V — odpowiednio C6. W trybie 10 mV korekty się nie wykonuje.


Regulację należy przeprowadzić tak, aby na ekranie uzyskać równe impulsy prostokątne, jak na zdjęciu.


Obejrzałem ten sygnał na innym oscyloskopie. Moim zdaniem jest wystarczająco „równy”, by skalibrować ten oscyloskop.


Kondensatory są wprawdzie zamontowane prawidłowo, ale nawet w takim układzie metalowy śrubokręt ma niewielki wpływ na wynik. Dopóki trzymamy jego końcówkę na regulowanym elemencie, wynik jest jeden, a gdy ją odsuniemy, nieco się zmienia.
W takim przypadku można regulować, wykonując małe ruchy, albo użyć plastikowego (dielektrycznego) śrubokręta.
Mój pochodzi z jakiejś kamery Hikvision.


Z jednej strony ma końcówkę krzyżakową, przyciętą specjalnie do takich kondensatorów, a z drugiej — płaską.


Ponieważ ten oscyloskop służy raczej do poznawania zasad działania niż jest pełnoprawnym przyrządem, nie widzę sensu w przeprowadzaniu kompletnego testu. Pokażę jednak i sprawdzę najważniejsze rzeczy.
1. Zupełnie zapomniałem: podczas pracy na dole ekranu czasem pojawia się reklama producenta :)
2. Wyświetlanie cyfrowych wartości parametrów sygnału; na wejście podano sygnał z wbudowanego generatora przebiegu prostokątnego.
3. Tak wygląda szum własny wejścia oscyloskopu. W internecie spotkałem wzmianki o tym, a także o tym, że nowsza wersja ma niższy poziom szumów.
4. Żeby sprawdzić, czy to rzeczywiście szum części analogowej, a nie zakłócenia, przełączyłem oscyloskop w tryb ze zwartym wejściem.


1. Ustawiłem podstawę czasu na 500 s/działkę. Jak dla mnie to już opcja dla ekstremistów.
2. Poziom sygnału wejściowego można zmieniać od 10 mV na działkę
3. do 5 V na działkę.
4. Sygnał prostokątny o częstotliwości 10 kHz z generatora oscyloskopu DS203.


1. Sygnał prostokątny o częstotliwości 50 kHz z generatora oscyloskopu DS203. Widać, że przy takiej częstotliwości sygnał jest już mocno zniekształcony. Podawanie 100 kHz nie ma większego sensu.
2. Sygnał sinusoidalny o częstotliwości 20 kHz z generatora oscyloskopu DS203.
3. Sygnał trójkątny o częstotliwości 20 kHz z generatora oscyloskopu DS203.
4. Sygnał piłokształtny o częstotliwości 20 kHz z generatora oscyloskopu DS203.


Potem postanowiłem sprawdzić, jak przyrząd zachowuje się przy sygnale sinusoidalnym z generatora analogowego, i porównać go z moim DS203.
1. Częstotliwość 1 kHz
2. Częstotliwość 10 kHz


1. Częstotliwość 100 kHz. W tym zestawie nie da się ustawić podstawy czasu krótszej niż 10 ms, więc pozostaje tylko takie ustawienie :(
2. Tak może wyglądać sygnał sinusoidalny o częstotliwości 20 kHz podany z DS203, ale przy innym ustawieniu dzielnika wejściowego. Wyżej był zrzut ekranu z takim sygnałem, podanym przy ustawieniu dzielnika 1 V × 1; tutaj sygnał jest w trybie 0,1 V × 5.
Poniżej widać, jak ten sygnał wygląda na DS203.


Sygnał 20 kHz podany z generatora analogowego.


Porównawcze zdjęcie dwóch oscyloskopów: DSO138 i DS203. Oba podłączono do analogowego generatora sinusoidalnego o częstotliwości 20 kHz, a w obu oscyloskopach ustawiono ten sam tryb pracy.


Podsumowanie.
Zalety
Ciekawy zestaw edukacyjny
Dobrze wykonana płytka drukowana z solidną powłoką ochronną.
Zestaw może złożyć nawet początkujący radioamator.
Przemyślany zestaw elementów, ucieszyły mnie zapasowe rezystory.
Instrukcja dobrze opisuje proces montażu.

Wady
Niska częstotliwość sygnału wejściowego.
Zapomniano dołączyć parę styków do mocowania wyświetlacza
Proste opakowanie.

Moja opinia. Krótko mówiąc, gdybym miał w dzieciństwie taki zestaw, byłbym chyba bardzo szczęśliwy, mimo jego wad.
A jeśli szerzej, zestaw sprawił mi miłą niespodziankę. Uważam, że to dobra podstawa zarówno do zdobycia doświadczenia w montażu i uruchamianiu urządzeń elektronicznych, jak i do nauki obsługi bardzo ważnego przyrządu dla radioamatora — oscyloskopu. Może prostego, bez pamięci i o niskiej częstotliwości, ale i tak znacznie lepszego niż zabawa z kartami dźwiękowymi.
Oczywiście nie można go traktować jako poważnego przyrządu, ale nie jest też tak pozycjonowany; jako zestaw do samodzielnego montażu sprawdza się znakomicie.
Dlaczego zamówiłem ten zestaw? Po prostu byłem ciekaw — wszyscy przecież lubimy zabawki :)

Mam nadzieję, że recenzja była interesująca i przydatna. Czekam na propozycje dotyczące sposobów testowania :)
Jak zwykle, dodatkowe materiały, firmware, instrukcje, pliki źródłowe, schemat i opis można pobrać.
Dodatkowo zamieszczam sam schemat.

Produkt udostępnił sklep na potrzeby napisania recenzji.