Como usar o Osciloscópio Digital DSO138

Como usar o Osciloscópio Digital DSO138

Existem muitas ferramentas no mundo da eletrônica que facilitam o trabalho e possuem funções muito importantes. Uma dessas ferramentas é o osciloscópio. Ele é usado para medir sinais de tensão que variam constantemente permitindo a visualização desses sinais em gráficos de duas dimensões. Apesar de ser um equipamento caro, existem versões DIY (ou “faça você mesmo”), como o Kit Osciloscópio Digital DSO138, que vamos mostrar neste post.

RESULTADO_MONTADO

O osciloscópio digital DSO138 tem processador ARM Cortex-M3 e tela TFT colorida de 2.4 polegadas, podendo realizar medições entre 0 e 200KHz, com resolução de 12bits.

Componentes e Montagem do Kit Osciloscópio Digital DSO138

O Kit Osciloscópio Digital DSO138 acompanha todos os componentes que precisam ser soldados na placa por isso tenha um bom ferro de solda em mãos. A placa principal já vem com os componentes SMD soldados facilitando bastante a montagem. O kit dispõe também de um manual que, embora esteja em inglês, contém várias figuras explicativas correspondentes a cada passo da montagem do kit. Você pode dar uma olhada no manual aqui.

É importante montar o kit com calma e atenção, acompanhando cuidadosamente o manual. Antes de soldar, sempre verifique com um multímetro o valor dos vários resistores e atente para a polaridade dos componentes.

Depois de montado, basta conectar uma fonte de alimentação 9V e você já pode começar a realizar as suas medições.

Funcionamento na Prática

Para ver o funcionamento do osciloscópio na prática, preparamos alguns exemplos bem simples que te ajudarão nos primeiros passos.

Exemplo 1 – Leitura de um sinal Blink LED com Arduino

Abra a IDE do Arduino e edite o exemplo Blink LED colocando 100 mili-segundos de delay. Carregue o programa no Arduino UNO e conecte a ponta de prova aos pinos do Arduino (Ponta preta no GND e vermelha no pino 13).

O ajuste do osciloscópio é feito através de 3 chaves seletoras a esquerda e 4 push-buttons a direita. Para fazer a leitura do sinal de Blink LED deixe a chave CPL na posição DC, a chave SEN1 na posição 1V e a chave SEN2 na posição X1. Assim o osciloscópio fica configurado para leitura de Corrente Contínua e uma resolução de 1V por quadrado do gráfico no eixo vertical.

No lado direito o push-button SEL nos permite selecionar entre as funções base de tempo, modo de disparo, borda de disparo, nível de disparo, posição horizontal e posição vertical. Com os botões + e - selecionamos os valores de cada função.

Para saber mais sobre a definição de cada termo de um osciloscópio e a tradução do inglês veja aqui.

Deixe a base de tempo em 20ms (cada quadrado horizontal correspondendo a 20ms), modo de disparo normal, disparo em borda de subida, nível de disparo em 2.33V e ajuste a posição vertical e horizontal para que o gráfico fique centralizado da seguinte maneira:

Olhando o gráfico podemos concluir que a onda quadrada tem uma amplitude de 5V, largura de pulso de 100ms e um período de 200ms resultando em uma frequência de 5Hz.

Exemplo 2 – Leitura de um caractere serial com Arduino

Com osciloscópio também é possível analisar alguns protocolos de comunicação. Neste exemplo vamos ler o caractere serial G e interpretar sua onda quadrada. 

Carregue o seguinte sketch no Arduino UNO

void setup() {
  Serial.begin(1200);
}

void loop() {  
  Serial.write('G');
  delay(1000); 
}

Ajuste a base de tempo para 1ms e conecte a ponteira de prova vermelha no pino TX do Arduino.

De acordo com a Tabela ASCII, o caractere G tem como forma binária 01000111. Quando o Arduino envia um caractere via serial, a sequência de bits é invertida e é acrescentado no início da sequência um Start Bit 0, resultando em 011100010. Sendo assim podemos analisar o gráfico da seguinte maneira:

Exemplo 3 – Leitura de ondas com Arduino Due

Nesse exemplo vamos visualizar algumas formas de onda geradas pelo Arduino DUE fazendo uso de sua saída DAC (conversor Digital Analógico). Faremos uso do código encontrado aqui. O exemplo coloca na saída DAC quatro tipos diferentes de onda: quadrada, senoidal, triangular e dente de serra. Com um push-button selecionamos os diferentes tipos de onda e com um potenciômetro ajustamos a taxa de amostragem.

Veja o resultado sendo exibido no osciloscópio.

Com esse conhecimento básico você agora pode ir além, analisando, por exemplo, protocolos e sinais de interfaces I2C, SPI, RF e etc.

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Técnico em Mecatrônica pelo SENAI, onde teve os primeiros contatos com microcontroladores, eletrônica e programação. Graduação em Engenharia de Controle e Automação. Integrante do Depto. técnico da FILIPEFLOP.

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5 Comentários

  1. Alecsander - 10 de abril de 2017

    Comprei o osciloscópio em um site chinês, montei tudo certinho (eu acho), mas a “setinha” da direita não será, sempre fica um valor… (Algo como 2,81V, dependendo das configurações). Tem como zerar isso?

  2. Luia felipe - 10 de março de 2017

    Oi quanto o osciloscopio e placa de arduino?

  3. Felipe Coutinho - 9 de março de 2017

    Qual o limite de tensão que pode ser analisada?

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