E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/99
42
P
Po
o p
pu
ub
blliik
ka
ac
cjjii p
prrzze
ed
d
k
kiillk
ko
om
ma
a m
miie
es
siią
ąc
ca
am
mii
c
cy
yk
kllu
u a
arrtty
yk
ku
ułłó
ów
w d
do
o−
tty
yc
czzą
ąc
cy
yc
ch
h p
po
om
miia
arró
ów
w
zz u
użży
yc
ciie
em
m k
ko
om
mp
pu
u−
tte
erra
a ii o
od
dp
po
ow
wiie
ed
dn
niic
ch
h
p
prrzzy
ys
stta
aw
we
ek
k llu
ub
b k
ka
arrtt,,
d
do
o R
Re
ed
da
ak
kc
cjjii n
na
ad
de
e−
s
szzłło
o w
wiie
elle
e lliis
sttó
ów
w..
T
Te
em
ma
att w
wy
yw
wo
ołła
ałł b
ba
arr−
d
dzzo
o d
du
użże
e zza
aiin
ntte
erre
es
so
o−
w
wa
an
niie
e.. W
Wiię
ęk
ks
szzo
oś
ść
ć
p
py
ytta
ań
ń d
do
otty
yc
czzy
yłła
a zza
a−
k
ku
up
pu
u
tta
an
niic
ch
h
k
ka
arrtt
b
bą
ąd
dźź p
prrzzy
ys
stta
aw
we
ek
k o
os
s−
c
cy
yllo
os
sk
ko
op
po
ow
wy
yc
ch
h,, c
co
o
jja
ak
k s
siię
ę o
ok
ka
azzu
ujje
e,, n
niie
e
jje
es
stt w
wc
ca
alle
e łła
attw
we
e,, b
bo
o
zzd
de
ec
cy
yd
do
ow
wa
an
na
a w
wiię
ę−
k
ks
szzo
oś
ść
ć k
ka
arrtt ii p
prrzzy
ys
stta
a−
w
we
ek
k jje
es
stt jje
ed
dn
na
ak
k d
drro
o−
g
ga
a,, jja
ak
k n
na
a k
kiie
es
szze
eń
ń
h
ho
ob
bb
by
ys
stty
y.. Z
Zn
na
ac
czzn
na
a
c
czzę
ęś
ść
ć p
py
ytta
ań
ń d
do
otty
yc
czzy
yłła
a m
mo
ożżllii−
w
wo
oś
śc
cii w
wy
yk
ko
orrzzy
ys
stta
an
niia
a k
ko
om
mp
pu
u−
tte
erro
ow
we
ejj k
ka
arrtty
y m
mu
uzzy
yc
czzn
ne
ejj w
w c
ch
ha
arra
ak
k−
tte
errzze
e o
os
sc
cy
yllo
os
sk
ko
op
pu
u..
Właśnie karta muzyczna, znajdująca się
w prawie każdym współczesnym kompu−
terze, wraz z odpowiednim oprogramo−
waniem z powodzeniem może pełnić
rolę oscyloskopu. Rzecz jasna, parametry
takiego oscyloskopu nie są rewelacyjne.
Przede wszystkim pasmo przenoszenia
nie przekracza 20kHz i jest ograniczone
maksymalną częstotliwością próbkowa−
nia, która dla dzisiejszych kart wynosi
44,1kHz albo 48kHz. Regulacja czułości
wejścia również jest utrudniona, dlatego
oscyloskop w wersji podstawowej prak−
tycznie jest jednozakresowy. Ponieważ
częstotliwość próbkowania nie zmienia
się płynnie, w niektórych programach
można wybrać tylko jedną z kilku standar−
dowych wartości, przez co właściwości
podstawy czasu nie są zachwycające.
Poszczególne programy w istotny spo−
sób różnią się między sobą − jedne są
zdecydowanie słabsze, a w innych wyeli−
minowano znaczną część wspomnianych
wad.
W każdym razie ze względu na to, że nie−
mal każdy współczesny pecet wyposażo−
ny jest w kartę muzyczną, warto przynaj−
mniej spróbować, na ile taki wirtualny os−
cyloskop okaże się przydatny. Nie trzeba
do tego wiele: wystarczy stosowny pro−
gram komputerowy, przy czym sygnały
podawane są na wejście liniowe albo mi−
krofonowe karty muzycznej. Oprogramo−
wanie takie pozwala nie tylko wykorzy−
stywać kartę muzyczna w roli oscylosko−
pu, ale także w roli analizatora widma.
Znaczna część dostępnego oprogramo−
wania to programy komercyjne, osiągal−
ne po uiszczeniu wymaganej opłaty. Pro−
gramy oscyloskopu i analizatora widma
wykorzystujące kartę muzyczną, adreso−
wane są zwykle nie do praktykujących e−
lektroników, tylko do osób zajmujących
się nagrywaniem i cyfrową obróbką syg−
n a ł ó w
nałów audio − stąd elegancki interfejs
programu (porównaj tytułowy rysunek)
przy niezbyt dużych możliwościach po−
miarowych. Firmy oferujące te programy
udostępniają bezpłatnie jedynie wersje
testowe, które co prawda pracują w roli
prostego oscyloskopu, jednak zazwyczaj
nie umożliwiają zapamiętania zmierzone−
go przebiegu i zapisania go na dysku.
Dostępne są też w pełni funkcjonalne
programy shareware, które należy opła−
cić po ich wypróbowaniu. Programów te−
go typu można szukać w Internecie, po−
dając wyszukiwarce odpowiednie słowa
kluczowe. Kto nie chce samodzielnie szu−
kać (lub wyszukiwarka po podaniu hasła
znajdzie dziesiątki tysięcy pozycji) może
zacząć od adresów podanych niżej:
w w w . h i t s q u a d . c o m / s m m / p r o −
g r a m s / G r a p h i c _ L e v e l _ M e t e r / d o −
wnload.shtml
www.c3sys.demon.co.uk/winspec.htm
www.audio−software.com
Praktyka dowodzi, że zawartość stron in−
ternetowych dość często się zmienia, i w
rezultacie pod wskazanym adresem w
podanym katalogu, takiego programu już
nie ma. Nie znaczy to, że nie jest on do−
stępny − często jest, tylko w innym miej−
scu tej witryny i należy go poszukać, za−
czynając od strony głównej.
Drugim praktycznym problemem jest
ściągnięcie plików o znacznej objętości
przez zakorkowane łącza internetowe
(nierzadko transfer plików ściąganych
podczas przygotowywania tego artykułu
przebiegał z “kosmiczną” prędkością kil−
R
Ry
ys
s.. 1
1 W
We
errs
sjja
a tte
es
stto
ow
wa
a o
os
sc
cy
yllo
os
sk
ko
op
pu
u
R
Ry
ys
s.. 2
2 „
„T
Trró
ójjw
wy
ym
miia
arro
ow
wy
y"" a
an
na
alliizza
atto
orr
w
wiid
dm
ma
a
Oscyloskop
w każdym PC−cie
Oscyloskop
w każdym PC−cie
M
Miie
er
rn
niic
ct
tw
wo
o
kuset bajtów na sekundę). Na dodatek
nie wszystkie pliki ściągnięte do Redakcji
dały się prawidłowo rozpakować i zain−
stalować.
Mimo tych trudności niewątpliwie warto
poświęcić kilka złotych i trochę czasu, by
zajrzeć pod wskazane adresy. Zdjęcie 1
pokazuje zrzut z ekranu podczas pracy je−
dnego z takich oscyloskopów. Druga ilu−
stracja przedstawia zrzut ekranu podczas
pracy tego programu w roli analizatora
widma. Ponieważ kolejne charakterystyki
rysowane są na ekranie z przesunięciem,
uzyskuje się interesujący wykres prze−
strzenny, pokazujący rozkład częstotli−
wości w czasie.
Kto nie ma ochoty na odwiedzanie wy−
mienionych witryn, a chce uzyskać na−
prawdę funkcjonalny oscyloskop, powi−
nien koniecznie zajrzeć na stronę Kon−
stantina Zeldowicza w Moskwie pod ad−
res:
http://polly.phys.msu.su/~zeld/oscill.html
i ściągnąć stamtąd dwa wirtualne oscy−
loskopy. Oba programy są typu freeware,
a więc zupełnie darmowe. Mają przy tym
zadziwiająco dobre właściwości. Zrzut z
ekranu oscyloskopu opracowanego przez
Konstantina Zeldowicza (w wersji 2.51)
można zobaczyć na rysunku 3. Narzędzie
to z całą pewnością jest godne uwagi ze
względu na para−
metry. Jest to os−
cyloskop dwuka−
nałowy (wykorzy−
stujący oba kanały
stereo), pracujący
w paśmie 20Hz −
20kHz, wyposażo−
ny w szereg cen−
nych funkcji. Os−
cyloskop ten może
z a p a m i ę t y w a ć
przebiegi, czyli ma
funkcje oscylosko−
pu z pamięcią.
Wbudowane kur−
sory pozwalają przeprowadzać pomiary
obserwowanych przebiegów − parametry
wskazywane przez kursory odczytuje się
w dolnych okienkach.
Oprócz funkcji oscyloskopu, może też
pracować w roli analizatora widma. Sto−
sowny zrzut ekranu pokazuje rysunek 4.
Po włączeniu kursorów i wybraniu odpo−
wiednich punktów dwoma przyciskami
myszy, w dolnych okienkach można od−
czytać częstotli−
wości, amplitudy
oraz
odstęp
częstotliwości.
Przy pierwszym
kontakcie może
się wydawać, że
oscyloskop
jest
trudny w obsłu−
dze ze względu na
dużą liczba para−
metrów, opcji i na−
staw. W rzeczywi−
stości okazuje się
łatwy i przyjemny
w obsłudze. Nie
trzeba nawet ko−
rzystać z dołączone−
go pliku winscope.hlp (w języku angiel−
skim).
Należy też dodać, iż spośród ściągniętych
programów, ten sprawił najmniej kłopo−
tów i działał od razu. Programu nie trzeba
instalować, tylko
r o z p a k o w a ć
ściągnięty
plik
osc251.zip do ja−
kiegoś katalogu i
ewentualnie
u−
mieścić na pulpi−
cie skrót do rozpa−
kowanego progra−
mu Winscope.exe.
Nie trzeba też in−
formować progra−
mu o karcie muzy−
cznej − w przypad−
ku prawidłowo za−
i n s t a l o w a n e j
i skonfigurowanej karty, program “widzi
ją” od razu.
Przeprowadzając pomiary, należy pamię−
tać, że poszczególne karty mogą mieć
różne wzmocnienie, a więc amplitudy po−
kazywane na ekranie nie są kalibrowane
w woltach czy miliwoltach. Aby uzyskać
dokładniejsze pomiary, oscyloskop trzeba
skalibrować (regulując wzmocnienie to−
rów Y) i zapamiętać te nastawy − program
ma taką możliwość. Trzeba także
uwzględnić uwagi, podane przez Autora
programu, ostrzegającego o możliwości
uszkodzenia karty dźwiękowej w przy−
padku podania na jej wejście sygnałów o
zbyt dużych amplitudach (co dla czytelni−
ków EdW powinno być oczywiste).
Rysunek 5 pokazuje wirtualny oscy−
loskop,
pozwalający
przeprowadzić
ćwiczenia “pomiarowe”. Niestety nie
może on mierzyć sygnału ze źródeł
zewnętrznych − jest to tylko zabaweczka
do celów edukacyjnych.
Warto ją ściągnąć spod adresu:
www.id−net.fr/~brolio/
Redakcja EdW prosi Czytelników, którzy
praktycznie zajmują lub zajmą się tym te−
matem, o opinie na temat używanych
programów, ich wad i zalet. Na życzenie
Czytelników, w Redakcji EdW może zo−
stać opracowana przystawka wejściowa,
umożliwiająca zmianę czułości “oscy−
loskopu” oraz izolująca galwanicznie
komputer od mierzonego układu. Czytel−
nicy zainteresowani budową takiej przy−
stawki wejściowej powinni napisać do
Redakcji i odpowiedzieć na pytanie, czy
powinien to być układ możliwie najpro−
stszy z ręcznym przełącznikiem zakre−
sów, czy też zakres pomiarowy winien
być ustawiany z pomocą komputera, np.
przez port równoległy, co będzie wyma−
gało dodatkowego (oddzielnego) progra−
mu do obsługi przystawki.
(red)
43
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/99
R
Ry
ys
s.. 5
5 O
Os
sc
cy
yllo
os
sk
ko
op
p e
ed
du
uk
ka
ac
cy
yjjn
ny
y ((zza
ab
ba
aw
wk
ka
a))
R
Ry
ys
s.. 3
3 O
Os
sc
cy
yllo
os
sk
ko
op
p K
Ko
on
ns
stta
an
nttiin
na
a
Z
Ze
elld
do
ow
wiic
czza
a
R
Ry
ys
s.. 4
4 A
An
na
alliizza
atto
orr w
wiid
dm
ma
a
M
Miie
er
rn
niic
ct
tw
wo
o