Измерительный прибор OSA103 Mini

[Sergey_gh]

Представляю свою новую разработку - универсальный измерительный прибор - USB приставка к компьютеру OSA103 Mini. Прибор совмещает функции осциллографа, генератора, частотомера, анализатора спектра, векторного анализатора цепей, векторного антенного анализатора, измерителя LC, рефлектометра, SDR приёмопередатчика.

Краткое описание.

Осциллограф.
1 аналоговый + 4 цифровых канала + виртуальный аналоговый канал генератора. Входное сопротивление аналогового канала – 50 Ом, полоса пропускания - 1 Гц .. 400 МГц (только закрытый вход). Частота дискретизации аналогового канала в реальном времени - 200 МГц, в стробоскопическом режиме - 10 ГГц. Базовая входная чувствительность - 0.1 В/Дел. Цифровые каналы с настраиваемыми в широких пределах пороговыми уровнями и нетипично высокой для данного класса устройств частотой дискретизации в реальном времени - 1.6 ГГц.


Генератор.
Функциональный генератора 0.001 Гц .. 50(100) МГц (до 50 МГц – с неравномерностью АЧХ менее 0.5 дБ). Отключаемая коррекция sin(x)/x. Модуляция АМ, ЧМ, ФМ, суммирование сигналов и дополнительный встроенный генератор модулирующего сигнала 0.001 Гц .. 100 МГц, качание частоты синхронно с развёрткой осциллографа. Генератор импульсов 5 нс – 5 с, генератор шума и генератор произвольной формы со скриптовым языком описания осциллограмм.


Частотомер.
Электронно-счётный аппаратный частотомер работающий со входа любого канала, а также по условию синхронизации осциллографа. 8 разрядов в режиме измерения частоты. Постоянная относительная точность измерения частоты во всём диапазоне (reciprocal counting). Режим счёта импульсов и измерения периода. Термокомпенсированны й подстраиваемый системный тактовый генератор устройства (VCTCXO) c точностью лучше 1 PPM.


Анализатор спектра.
Принципы работы - БПФ, комбинированное многочастотное БПФ с формируемой спектрограммой до 1 ГГц. Настраиваемый размер, 9 оконных функций, усреднение и масштабирование. Выбор единиц измерения по вертикали для измерений в цепях с разным импедансом. Алгоритм точного измерения частоты и уровня максимума. Чистый собственный спектр (без паразитных внутренних спектральных составляющих). Технология Subtractive Dither.


Векторный анализатор цепей.
Принципы работы - ГКЧ и следящий синхронный цифровой квадратурный приёмник. Измерение коэффициента передачи четырёхполюсников. Амплитудная и фазовая характеристики. Линейный и логарифмический масштаб, настраиваемый диапазон. Калибровка с учётом соединительных кабелей (амплитудная и фазовая нормализация). Возможность работать в качестве анализатора спектра. Диапазон частот 100 Гц .. 100 МГц. Динамический диапазон (10 КГц .. 60 МГц) – >90 дБ.


Векторный антенный анализатор.
Принципы работы – ГКЧ и следящий синхронный цифровой квадратурный приёмник. Измерение комплексного импеданса подключенной цепи по методу shunt-thru. Диапазон частот – 10 КГц .. 100 МГц. OSL калибровка и "математическое вычитание" соединительного кабеля. Измерение (вычисление) КСВ, Return Loss для кабелей (линий) с Zo = 25, 50, 75, 100 Ом. Вычисление и построение графиков КСВ, Return Loss, Q, Rs, Xs, |Z|, Фаза Z, Rp, Xp.


Измеритель LC.
Диапазон измерения ёмкости - 0.5 пФ .. 30000 мкФ
Диапазон измерения ESR (C > 0.5 мкФ) - 50 мОм .. 1 КОм
Диапазон измерения индуктивности - 50 нГн .. 3 Гн


SDR приёмопередатчик.
Прибор может работать в качестве приёмопередатчика (DDC/DUC трансивера) совместно с программами цифрового радио поддерживающими протокол Winrad. Режим передачи реализован в самом приборе и требует подключения внешнего микрофонного усилителя. Тестировалось с HDSDR, SDRuno, SDRSharp ver 1361, Zeus Radio, SDRSharper. Режим передачи полностью поддерживается в HDSDR. Частично (нет автоматического выбора модуляции передачи) в SDRuno и SDRSharp ver 1361. Подробнее в отдельной теме "DDC/DUC трансивер на базе OSA103 Mini."

Обновления программного обеспечения.

Инструкция по установке и обновлению ПО находится на 6 странице описания.


3.08. Следящие маркеры, контекстные меню #49
3.09. Диаграмма Вольперта-Смита #736
3.10. Ввод частоты и уровня генератора цифрами #831
3.11. Уровень в dBm, CSV для АА #1030
3.12. Расширение частотного диапазона #1170
3.13. Настройка смещения частоты приёма и асинхронный Fs режим ИАЧХ #1256
3.14. Отображение мощности и внешние аттенюаторы #1308
3.15. Клавиши быстрого доступа. Внешние пробники, Zo для АА. #1503
3.16. Маркерные измерения БПФ, частотомер, шрифт, цвета. #1731
3.17. Расширение частотного диапазона, подключение ADF4351. #1909
3.18. Управление обзором ИАЧХ, АА. ВЧ частотомер, прибор без перемычек. #2061


Обновления ПО для работы с программами SDR радио (ExtIO_Osa.dll).
3.01. DDC приёмник (стартовая версия) #56


Далее в теме "DDC/DUC трансивер на базе OSA103 Mini."


3.02. Режим передачи. Исправления и улучшения в режиме приёма #57
3.03. Окно управления, компрессор речевого сигнала #86
3.04. Поддержка режима передачи для SDRSharp 1361 #102

Дополнительная информация.

1. Высокоомный пробник #20, #1378
2. Умножитель частоты (расширение частотного диапазона ИАЧХ) #1212
3. Корпус из оргстекла #51, #1367

Во вложениях: описание программы (для версии 3.07), топология печатной платы, сборочный чертёж, принципиальная схема, программа (версия 3.07), драйверы и прошивки (Windows & Linux), описание примеров применения, примеры применения. Выложенное программное обеспечение и прошивки полнофункциональные, но устройство защищено от тиражирования. Желающие самостоятельно собрать для личного использования обращайтесь в личку.

Обновление от 06.02.18
Osa103_v3_18.zip

[UA9TL]

"Нельзя объять необъятное" - по моему что-то из классиков. Сергей создал весьма функциональный прибор доступный по цене довольно большому количеству радиолюбителей, занимающихся конструированием, а от поста к посту его просят сделать прибор с функциями близкими к профессиональным, но нужно же понимать, что это стоит других денег.
Без обид.

[DerBear]

Никто не требует от прибора Сергея ТТХ, присущих именитым фирмам за именитые деньги. То что УЖЕ получилось сейчас - это вообще выше всяких похвал, а та цена, которую мы УЖЕ заплатили - это просто подарок каждому паяющему радиолюбителю.
Но, все наверное понимают что у Сергея всего 2 руки, а кушать тоже хочется.

В качестве развития, предполагаю, что каждый из нас, купивших прибор, мог бы предложить дополнительно 2...3 тысяч рублей на подписку к новой версии ПО. Выражаем хотелки? Тогда, голосуем рублём!
В результате, у Сергея будет мотив к развитию, прибор будет становится лучше, и у нас будут удобные измерительные "плюшки и ништяки", а R&S за миллионы оставим для заводов и профессионалов.
ИМХО.

[UA9OC]

В качестве развития, предполагаю, что каждый из нас, купивших прибор, мог бы предложить дополнительно 2...3 тысяч рублей на подписку к новой версии ПО. Выражаем хотелки? - голосуем рублём.

Я эту идею поддерживаю. Только есть вопрос - чтобы сделать выделенные цветом (или градацией серого) полосы частот диапазонов - это можно реализовать на существующем железе чисто программно, или нужно типа процессор менять или память расширять, кто в курсе? Если это связано с железом, то идея не проходит как бы... Если при существующем железе нужно чем-то поступиться, чтобы маркеров частотных добавить (максимально полезная добавка, по-моему, минимум три полосы хотелось бы) - например, точность чуть снизить, освобождая процессор - то это того стОит. Но почему-то этого и в N2PK к сожалению, нет.
Потребность в маркерах по уровню, в поисках минимума - на втором плане. Это выбором шкал можно отрегулировать.

[UA9TL]

Вот и я о том же

Вот и я о том же (к п.1062)

[RU3AEP]

Только есть вопрос - чтобы сделать выделенные цветом (или градацией серого) полосы частот диапазонов - это можно реализовать на существующем железе чисто программно, или нужно типа процессор менять или память расширять, кто в курсе? Если это связано с железом, то идея не проходит как бы... Если при существующем железе нужно чем-то поступиться, чтобы маркеров частотных добавить (максимально полезная добавка, по-моему, минимум три полосы хотелось бы) - например, точность чуть снизить, освобождая процессор - то это того стОит.

Все, что связано с визуализацией результатов измерений, включая маркеры, курсоры, выделение каких-то полос частот - делается исключительно на уровне программы, запускаемой на компьютере. "Железо" прибора тут абсолютно не при чем.

[UA9OC]

Спасибо. Будем надеяться...

[adt]

Все эти рюшечки-плюшечи только усложняют пользование прибором.
Будет куча меню и настроек из которых реально нужны 3-4.

Рабочая лошадка превратится в очередное ... в блестящей обёртке.

[UA9OC]

Все эти рюшечки-плюшечи только усложняют пользование прибором.

А нельзя ли поподробнее объяснить, каким образом визуализация полос диапазонов мне усложнит , например, работу с прибором при настройке триплексера, когда элемент фильтра одного диапазона влияет на параметры на частотах другого дипазона?

[RU3AEP]

Рабочая лошадка превратится в очередное ... в блестящей обёртке.

А вот и неправда.. Рабочая лошадка превратится в еще более рабочую лошадь. Ну а тем, кому хватает и "лошадки", ничто не будет мешать не пользоваться дополнительным функционалом, обходясь только минимумом из всего многообразия доступного. Как пример - не так уж много процентов пользователей того же MS word хотя бы знает даже про 50% его функций и возможностей. Еще меньше их реально и по назначению использует. И это совершенно не значит, что MS Word - оно самое, а Wordpad рулит. - Как раз все наоборот..

[adt]

И это совершенно не значит, что MS Word - оно самое, а Wordpad рулит. - Как раз все наоборот..

Муху можно убить копеечной мухобойкой , можно ракетным оперативно-тактическим комплексом с
геопозиционированием и лазерной интеллектуальной системой наведения.
Результат один и тот же , себестоимость разная.
Если Вы покупали бы MS Word и Wordpad вопроса кто и где рулит небыло бы.

Не надо верить рекламе и не нужное покупать , нужного может совсем не остаться.

Так же и с ОСОЙ навесить можно всё , но сколько это будет стоить ?
Кому она будет нужна если чтобы добраться до нужной функции полдня лазить по меню придётся ?