Na prędce znalazłem i skleciłem sobie taki oto patent - może sie komuś przyda.
To jest rodzaj softwarowego, cyfrowego oscyloskopu o całkiem niezłych możliwościach. Wykorzystuje on Raspberry Pi Pico lub Pico W ( z wbudowanym wi-fi ). Akurat miałem Pico W więc po zainstalowaniu aplikacji "scoppy" mam bezprzewodowe połączenie z telefonem ( ale można też jechać kabelkiem po USB ). Podawany zakres do 200 kbps ( można rozszerzyć do 1 Mbps ), Vmax 3,3V ( dla wyższych napięć konieczne będą podzielniki napięcia ). Do autotestu ma wbudowany generator 1kHz ( pin GPIO22 ). Obsługuje 2 kanały - GPIO26 i GPIO27 ( wejścia sygnałów ):
Charakterystyka ADC w Raspberry Pi Pico:
Rozdzielczość ADC: Raspberry Pi Pico ma wbudowany przetwornik ADC o rozdzielczości 12-bitowej.
Szybkość próbkowania: Maksymalna szybkość próbkowania ADC w Pico wynosi około 500 kS/s (500 000 próbek na sekundę). To jest teoretyczna maksymalna wartość, ale w praktyce może być trudno osiągnąć tę szybkość ze względu na obciążenie obliczeniowe i ograniczenia związane z oprogramowaniem. Estymacja pasma przenoszenia:
Zgodnie z twierdzeniem Nyquista, maksymalna częstotliwość sygnału, który można wiernie zrekonstruować z cyfrowych próbek, wynosi połowę szybkości próbkowania. Dlatego teoretyczne pasmo przenoszenia oscyloskopu opartego na Raspberry Pi Pico, przy idealnych warunkach i maksymalnej szybkości próbkowania, wynosiłoby:
Maksymalne pasmo przenoszenia = 500 kS/s / 2 = 250 kHz
Jednak w praktyce, realne pasmo przenoszenia może być niższe z kilku powodów:
Opóźnienia i przetwarzanie w oprogramowaniu: Obsługa ADC, przetwarzanie danych i wyświetlanie wyników w czasie rzeczywistym mogą znacząco obciążać procesor, co wpływa na efektywną szybkość próbkowania. Jakość sygnału i filtracja: Dokładność pomiarów może być również wpływana przez szumy i interferencje, jak również przez użyte metody filtracji sygnału. Implementacja sprzętowa: Jak zostaną rozwiązane kwestie związane z podłączeniem sygnałów wejściowych, izolacją sygnałów, kondycjonowaniem sygnału itp.
Niestety nie posiadam żadnego generatora aby móc to zweryfikować - ale myślę że dane podane w specyfikacji są wiarygodne:
Dane techniczne i funkcje (oscyloskop)
Maksymalna częstotliwość próbkowania: 500kS/s (współdzielona między kanałami)
Maksymalna szerokość pasma analogowego: 150 kHz
Czas/Div: 5us - 20sec
Głębokość pamięci zależy od częstotliwości próbkowania. Waha się od 2kpts (współdzielonych między kanałami) do 20kpts w trybie Run i do 100kpts w przypadku przechwytywania pojedynczego ujęcia.
2 kanały
Wyzwalanie automatyczne i normalne
Kursory
Tryb XY
FFT
Połączenie bezprzewodowe