Medir ondas quadradas sem osciloscópio?

Eu tenho um Z80 que está se comportando mal e deseja verificar os sinais. No entanto, eu não possuo um osciloscópio, então estou procurando outra maneira de verificar as ondas quadradas nos pinos.

Basicamente, só preciso determinar se está dando algum sinal de vida, não estou interessado nos bits em si . Há algum jeito?

Se você tiver algumas peças eletrônicas, poderá criar um circuito que produza um LED que fique mais brilhante com a frequência.

Link para esquema.

• Gráfico superior = corrente através do LED, mais corrente => mais brilhante
• Gráfico inferior = o que você está tentando medir

Na simulação, estou usando uma varredora de frequência como entrada para ver como o circuito se comporta com diferentes frequências. Como você pode ver, quanto maior a frequência, mais brilhante o LED fica.

Este realmente não se importa se são ondas quadradas, ondas triangulares ou outras formas de ondas. Desde que sua amplitude esteja acima de 1,4 V e acima de 1 kHz, o LED acenderá.

Se você aumentar o tamanho do 1 nF para algo maior, o LED acenderá com frequências mais baixas.

O transistor não é mágico, não fará o LED queimar. O resistor de 1 kΩ em série com o LED limitará a corrente.

Se você tiver muito poucas peças, poderá remover o resistor de 1 µF, 10 kΩ e o diodo apontando para a direita. Mas se você fizer isso, o LED poderá estar muito escuro.

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Você também pode remover o LED, o resistor de 1 kΩ, o transistor NPN e conectar o resistor de 10 kΩ ao terra para que fique paralelo ao capacitor de 1 µF. Você pode medir a tensão no resistor de 10 kΩ, que pode ser mais fácil de ler do que o brilho de um LED.

Esse circuito que acabei de descrever é quase um detector de envelope .

Este é o circuito que eu estou falando.

• Gráfico superior = Tensão no resistor de 10 kΩ
• Gráfico inferior = varredor de frequência, no seu caso, o sinal que você deseja medir.

Aqui está o circuito que estou propondo, preto no branco. Não escondido atrás das palavras.

Possivelmente use uma sonda lógica

Geralmente, existem três LEDs de cores diferentes no corpo da sonda:

LEDs vermelho e verde indicam estados alto e baixo respectivamente

Um LED âmbar indica um pulso

Há uma tabela com algumas especificações típicas neste site .

Inicialmente, copiei a tabela, mas notei um aviso de direitos autorais. A tabela fornece a frequência máxima típica de 20Mhz, no entanto, a primeira que encontrei em uma pesquisa em um site de fornecedor de eletrônicos afirmou que sua sonda lógica subia para 50Mhz.

Como HandyHowie menciona, uma sonda lógica é uma ferramenta boa e barata de ter em seu arsenal.

Outro truque rápido é criar um filtro passa-alto com capacitor e resistor.

^{simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab}

Se o sinal for CC, você não verá nenhuma voltagem CA no medidor.

Verifique também se há analisadores lógicos .

Esses dispositivos normalmente podem analisar 8 canais ao mesmo tempo e usar o PC para visualizar / configurar, a conexão é via USB.

Eu tenho um chinês, por cerca de 5 euros e funciona notavelmente bem. Estou usando-o com mais frequência do que o meu osciloscópio muito antigo. Mas o analisador lógico só pode ser usado para sinais digitais (TTL).

Verifique se o seu DMM possui um modo de contador de frequência. Nesse caso, você poderá usar essa função para verificar os sinais. Se o contador indicar 0, você provavelmente não terá saída. Se o contador for muito maior que 0, você provavelmente está bem.

http://en-us.fluke.com/training/training-library/test-tools/digital-multimeter/how-to-measure-frequency-with-a-digital-multimeter.html

Para ondas quadradas de até alguns KHz (por exemplo, o que você obteria nas linhas de endereço de maior significado de um ônibus):

Alimente o sinal a um LED, pegue um pequeno espelho e agite-o como um ventilador.

Alimente-o a um amplificador e alto-falante.

Pegue um multivibrador monoestável, adicione um resistor led + à sua saída. Deixe o comprimento do pulso ser longo o suficiente para ser percebido, digamos 500 milissegundos.

Você também pode usar um flip-flop D do CMOS conectado para redefinir-se através de um filtro lowpass RC (R = 470kOhm, C = 1uF), mas isso significa que o IC => não utiliza esse método no design.

A entrada do multivibrador monoestável ou D-ff é uma entrada lógica adequada. Além disso, pulsos esparsos de microssegundos podem ser detectados. Muitos detectores de pulso, que são baseados em um amplificador de retificador + transistor para acionar um led, carregam um capacitor, o que pode causar sobrecarga no sinal e pulsos curtos e esparsos são despercebidos.

A sobrecarga em um sinal de barramento lança o programa para fora do trilho, conectando a sonda é equivalente à instrução do computador GOTO HELL.

Não vi essa sugestão: o Arduino Uno pode ser usado como gravador e gerador de sinal barato (US $ 20-25). Basta conectar sua fonte à entrada analógica, acumular leituras e imprimir o resultado através da porta serial. Eu acho que deve funcionar até alguns Hz

Tudo que você precisa é de um par de fios e um cabo USB-B.