Ich habe keine Ausbildung, mache aber Hobbyelektronik. Ich möchte eine Spannungsänderung im Laufe der Zeit aufzeichnen, die bei etwa 100+ kHz abgetastet wird. Idealerweise würde ich gerne etwa 20-30 Minuten von zwei verschiedenen Kanälen aufnehmen, also schätze ich, dass das mindestens 240 Millionen Samples sind. Ich möchte diese Aufnahme auf meinem Windows-Computer ähnlich einer Stereo-Wave-PCM-Wellenform anzeigen. (Tatsächlich wäre es ideal, wenn ich es als WAV-Datei speichern könnte.)
Ich habe überlegt, einfach eine Soundkarte zu verwenden, um diese Aufnahme zu machen, aber das scheint mit einem DC-Signal nicht möglich zu sein .
Ist das etwas, was ein digitales Oszilloskop kann? Oder gibt es ein Tool, das für diese spezielle Aufgabe der Aufnahme in eine Datei entwickelt wurde, ähnlich dem Line-In einer Soundkarte? Konvertieren in Digital und Streamen über USB, um auf einem PC aufzunehmen, scheint das zu sein, was ich idealerweise tun möchte.
Bearbeiten: Wie gewünscht etwas Kontext geben ... Dies ist für einen Latenztest. Ich möchte eine variable Latenz eines Videospielsystems plus einen HDMI-Adapter aufzeichnen. Mit einer Fotodiode kann ich einen Spannungsstrom erzeugen, der anzeigt, wann das Ergebnis auf dem Bildschirm erscheint, und es mit dem Drücken einer Taste vergleichen. (Daher werden zwei Kanäle benötigt.)
Danke!
Dafür eignen sich Bankmeter hervorragend. Einige von ihnen können weit in die Hunderte von Kilosample/Sekunde hinein abtasten. Das Problem ist, dass diese teuer sein können (für ein Hobby).
Digitale Oszilloskope können dies nicht. Sie machen Snapshots, basierend auf dem Trigger. Normalerweise schreibt der ADC im Inneren ständig in einen Puffer, der eine bestimmte Länge hat. Wenn überhaupt ein Trigger auftritt, wird dieser Puffer dann gespeichert und verarbeitet. Sobald dies geschieht, beginnt der ADC erneut, in den Puffer zu schreiben, und der Prozess beginnt von vorne. Infolgedessen kann ein Oszilloskop nicht alles messen. Einige kommen jedoch sehr nahe.
Einige Oszilloskope sind jedoch möglicherweise in der Lage, das gesamte, von Ihnen angeforderte Objekt bei niedrigen Abtastgeschwindigkeiten in ihrem Puffer zu erfassen. Sie werden jedoch nicht billig sein.
Ich glaube, es gibt Module von National Instruments und anderen, die das können, aber diese werden sehr teuer sein und ein PXI-Chassis erfordern, was wiederum sehr teuer ist.
UPDATE: Wie zuerst von Marcus Müller betont und von Matt bestätigt, unterstützen anscheinend einige Picoskope kontinuierliches Sampling, was sie für die Anwendung eines 100 kS/s kontinuierlichen digitalisierten Samplings geeignet machen würde (Mir ist bewusst, dass der Umfang des Die Frage hat sich seit dem Posten dieser Antwort geändert, aber ich behalte sie hier für zukünftige Leute, die möglicherweise tatsächlich eine kontinuierliche Probenahme benötigen.)
Dies wird als Datenprotokollierung bezeichnet. Ihre Anwendung ist nur wegen der großen erzeugten Datendateien etwas ungewöhnlich. Measurement Computing verkauft Ihnen einen 12-Bit-Digitalisierer mit 500 kHz für weniger als 100 Dollar, und die kostenlose Software wird theoretisch alles tun, was Sie brauchen. Das Datenblatt der Software warnt jedoch davor, dass Dateien über 1 MB „Performance-Probleme erleiden können“. Andere Softwarepakete sind verfügbar, und ich bin sicher, dass eines davon die Arbeit erledigen wird.
Mit einer Fotodiode kann ich einen Spannungsstrom erzeugen, der anzeigt, wann das Ergebnis auf dem Bildschirm erscheint, und es mit dem Drücken einer Taste vergleichen. (Daher werden zwei Kanäle benötigt.)
Sie können eine unmodifizierte Soundkarte verwenden, wenn Sie Ihr Signal AC machen.
Ich nehme an, Sie werden das Gerät einen Spannungsimpuls ausgeben oder auf einen Anschluss schalten und gleichzeitig die Helligkeit eines Bereichs auf dem Bildschirm ändern. Dann erkennen Sie die Helligkeitsänderung auf dem Bildschirm mit einer Fotodiode und möchten die Latenz zwischen den beiden Ereignissen messen, richtig?
Sie sind nur daran interessiert, die Kanten zu erkennen. Sie kümmern sich nicht um die flachen Teile der Wellenform, die durch eine DC-Erfassung erhalten bleiben würden, sodass der Informationsgehalt Ihres Signals durch die Erfassung in AC tatsächlich nicht verringert wird. Sie müssen also nur die Erkennungssoftware anpassen, um positive und negative Spitzen zu erkennen ... das ist alles ...
Eine andere Möglichkeit besteht darin, einen Mikrocontroller mit einer USB- oder seriellen Verbindung zu verwenden und das Mikro die Latenzmessung durchführen zu lassen. Dies ist einfach mit zwei Komparatoren (einer für jedes Signal) mit geeigneten analogen Schwellenwerten zu tun ... übrigens möchten Sie wahrscheinlich den Eingang AC-koppeln, um nur Änderungen in Helligkeit und Spannung zu erkennen. Führen Sie die Ausgänge der Komparatoren zu den Timer-Capture-Eingängen des Mikros, konfigurieren Sie das Peripheriegerät, und schon sind Sie fertig. Schreiben Sie einen Interrupt-Handler, um die Timer-Werte abzurufen und eine Latenzmessung über USB/seriell an den PC auszugeben.
Beachten Sie, dass Sie ein digitales Oszilloskop verwenden und es so einstellen können, dass es die Verzögerung zwischen zwei Flanken misst. Wenn Ihr Oszilloskop dafür zu dumm ist, verwenden Sie zwei Komparatoren und kombinieren Sie die Ausgänge zu einem Signal, möglicherweise mit einem XOR-Gatter, und stellen Sie das Oszilloskop so ein, dass es die Länge des resultierenden Impulses misst, dh Ihre Latenz. Dann müssen Sie entweder den Wert auf dem Bildschirm ablesen oder das Oszilloskop davon überzeugen, ihn über Ethernet oder USB an einen PC weiterzuleiten.
Das klingt sehr nach der Anforderung für den Basisbandteil von softwaredefinierten Funkgeräten!
Haftungsausschluss: Ich bin etwas mit ihnen verbunden, aber Ettus verkauft die Geräte der USRP-Serie, und das hat die Aufgabe, analoge Signale mit mehreren (bis zu Hunderten) Megasamples/s abzutasten und das resultierende digitale Signal über USB an einen PC zu übertragen , Gigabit oder 10Gig Ethernet oder PCIe.
Aber selbst ein RTL-SDR-TV-Dongle für ~ 10 USD kann in einen direkten Abtastmodus versetzt werden, der, wenn Sie mit nur etwa 2 MS / s und 8-Bit-Abtastwerten leben können, auf die von Ihnen beschriebene Weise verwendet werden kann.
Mach es mit der Soundkarte, der DC-Pegel wird nicht aufgezeichnet, aber die Kanten (wenn der Pegel nach oben oder unten geht) und dort sind alle Informationen!
Transistor
Tony Stewart EE75
Jack Creasey
Allen Pestaluky
Russell Borogove