PC Oszilloskop

[BernhardS]

Hallo,

heutzutage muss man nicht unbedingt ein Oszi haben, der PC taugt auch ganz gut dazu. Im Internet findet man Software, die den Eingang der Soundkarte auf ein Oszibild umsetzt.

Die Soundkarte kann vom Mikrofonpegel, das sind Millivolt, bis etwa 1 Volt aufnehmen. Man muss also eher mal abschwächen als verstärken.
Ich hab mal ein ganz einfaches Platinchen gemacht, das seitlich an den Laptop passt.
Vom USB-Stecker werden 5 V entnommen und mit einem MAX232 auf +- 9V umgesetzt. Damit wird ein 4-fach Operationsverstärker versorgt. Der macht einfach für jeden Kanal einen Spannungsfolger zur Entkoppelung und dann einen Verstärker mit den Faktoren 0.01, 0.1, 1 und 10. Die Einstellung geschieht einfach mit einem DIP-Schalter.
Das wurde alles mit reichlich Heißkleber auf einem Bleckwinkel fixiert und fertig. Geht natürlich auch schöner und besser.
Auf dem freien Platz auf der Platine sind Rasterpunkte, falls noch was dazukommt. Der Ausgang der Soundkarte ist z.B. noch nicht verdrahtet.

So schaut das aus:

Bernhard

[Bernd]

Prima
gefällt mir- ist ne preiswerte Alternative

mfg
bernd

[Master-Jimmy]

Und wenn man's ohne vorher mit einem Messgerät auf Fehler zu testen einfach so an den Eingang des PCs steckt, ist zu 99,999...% der Eingang der Soundkarte futsch, wahrscheinlich...
Das sollte man bei einem evtl. Nachbau unbedingt berücksichtigen.

Ich dachte, das sollte vielleicht besser noch erwähnt werden, bevor ein Unüberlegter seinen PC bratet.

[anders]

heutzutage muss man nicht unbedingt ein Oszi haben, der PC taugt auch ganz gut dazu.

Da sind meine Erfahrungen ganz anders.
Solange du nur sinusförmige Signale anlegst, sieht das ganz hübsch aus, aber wenn du ein Rechteck o.ä. mit nur 2kHz anlegst, wird das Signal bis zur Unkenntlichkeit verzerrt.
Schuld daran ist vermutlich der nicht frequenzlineare Phasengang.

Also:
Als Spektrumsanalysator im NF-Bereich: Ja
als Oszilloguck: Nein.

[BernhardS]

Hallo,

ich hoffe doch, daß jedem klar ist, daß die Soundkarte nur im Tonfrequenzbereich funktioniert.
Es hat sich halt so ergeben, Wochenendbastelei; natürlich kein Ersatz für ein "richtiges" Oszi. Ich hab ja eins, aber ist natürlich schon älter und nicht so mobil. Da ist der Laptop im einen oder anderen Fall schon ganz praktisch, hauptsächlich weil er auf Batterie läuft.
Ich werde den freien Platz auf meinem Platinchen noch für eine Schutzschaltung verwenden.

Liebe Interessierte: Der Soundkarteneingang ist bei meiner Einfachvariante ungeschützt. Den Meßbereich nicht in Betrieb umschalten!!
Der Umschalter muss "make before break" sein, also erst den zweiten Widerstand zuschalten, dann den ersten wegschalten.
Normale Umschalter sind "Break before make", also einen Moment offen. In dem Moment kann der OP, je nach Beschaltung die 9Volt liefern, dann kann die Soundkarte hinüber sein!!

Ja, da sieht man wieder den Unterschied zwischen gebastelt und einem ausgereiften Produkt.

Bernhard

[Martin67]

Hallo,

Der Fairness halber bleiben wir mal im niederfrequenten Bereich, denn sonst hätte die "Soundkarte" keinerlei Daseinsberechtigung im Vergleich zu einem Oszilloskop.

Betrachten wir mal die Hauptaufgabe eines Oszilloskops.

Mit einem Oszilloskop, kann man den Spannungsverlauf über die Zeit darstellen und analysieren. Das setzt jedoch nicht Voraus, dass man den Signalverlauf schon vorher kennen muss. In den seltensten Fällen handelt es sich dabei um reine Sinusschwingungen. Diese lassen sich ja noch leicht interpolieren.

Misst man ein unbekanntes Signal mit einem niederwertigeren Digitaloszilloskop oder gar mit einer Soundkarte können wichtige Signaldetails verloren gehen, die selbst mit einen einfachen Anlogoszilloskop sichtbar werden. Auch höherwertige Digitaloszilloskope müssen im Niederfrequenzbereich die Abtastrate reduzieren wegen der Speichertiefe, damit sind auch diese nicht von Darstellungsfehler ausgeschlossen. Sicher kann man jetzt argumentieren, dass mit Randomsampling solche Lücken gefüllt werden können. Das setzt jedoch ein sich periodisch wiederholendes Signal voraus, wo man wissen muss, dass nicht noch unvorhersehbare Spannungsänderungen (Impulse...) vorhanden sind. Hinzu kommt noch Aliasing und der Quantisierungsfehler, der vor allem bei niedriger Bildhöhe extrem ins Gewicht fällt. So kann durch die Quantisierung eine kleine überlagerte Schwingung gänzlich verschwinden. Währen sie bei einem analog Oszilloskop noch deutlich erkennbar wird.

Ihr seht, dass ich ein begeisterter Vertreter der analogen Oszilloskoptechnik bin, natürlich haben auch digitale Oszilloskope klare Vorteile. Einzelimpuls, Datenaufzeichnung, Berechnungsfunktionen....
Jedoch war man mit den analogen Speicherröhren in der Lage auch einzelne Vorgänge darzustellen und für eine längere Zeit sichtbar zu halten. Ohne Aliasing, Quantisierungsfehler oder fehlenden Details. Ein Jammer, dass solche Oszilloskope und dessen Röhren nicht mehr gebaut werden.

Deshalb meine Meinung dazu: Auch wenn wir uns innerhalb der Bandbreite der Oszilloskope befinden, muss man bei digitalen Oszilloskopen bereits eine Vorahnung haben, wie das Signal aussehen könnte, um nicht den oben genannten Fehlverhalten in die Falle zu gehen.
Beim besten Willen, wo soll ich denn dann eine Soundkarte einordnen! Aus meiner Sicht kann man damit etwas an den Signalen schnuppern, aber mit einem Oszilloskop ist das nicht vergleichbar!

Edit: Anmerken möchte ich, dass ich den letzten Beitrag von Bernhard erst gelesen habe, nachdem ich meinen Beitrag reingestellt hatte.

[Master-Jimmy]

Kennst du Spikedetection?
So hübsche Impulse zwischen durch krazen einen guten Digital-KO nicht im geringsten, das merkt der genauso wie ein analoger.