Měření a signály v laboratoři

Práce se stolním osciloskopem, generátory signálu, softwarovým měřením přes PC a analýzou digitálních sběrnic.

Zviditelni neviditelné: Laboratorní krotitel signálů

Zapojíš stolní funkční generátor a skutečný laboratorní osciloskop. Naučíš se nastavit časovou základnu, napěťový rozsah a trigger, aby ti signál „neutíkal“ z obrazovky. Prozkoumáš, jak vypadá sinus, obdélník a trojúhelník, co s tvarem signálu udělá obyčejný kondenzátor a jak na obrazovce vypadá rušení nebo zákmit mechanického tlačítka.

osciloskopgenerátorsignályměření

🟢 Malá náročnost

Zvukovka jako měřicí stanice: Virtuální přístroje v PC

Proměníš obyčejný počítač ve dvoukanálový nízkofrekvenční osciloskop a tónový generátor. Pomocí ochranného děliče napětí (aby neodkouřili audio vstup) zapojíš 3,5mm jack a bezplatný software. Budeš generovat různé frekvence přímo z PC a zkoumat zvukové vlny z mikrofonu, hudebních nástrojů nebo syntetizátoru.

zvuková-kartaaudioosciloskopbastlení

🔴 Velká náročnost

Automatizovaná laboratoř: Měření charakteristik přes Python

Místo ručního zapisování hodnot do tabulky zapojíš do měření počítač. Napíšeš skript (v Pythonu s knihovnami jako matplotlib nebo přes sériovou linku z mikroprocesoru), který bude krok za krokem měnit vstupní napětí a automaticky odečítat proud procházející součástkou. Změříš reálnou voltampérovou charakteristiku diody, LEDky nebo odporu.

matplotlibautomatizacedatapythonměření

🔴 Velká náročnost

Špion na sběrnici: Odposlech komunikace mezi čipy

Co si vlastně povídá mikrokontrolér se senzorem nebo displejem? Pomocí osciloskopu nebo USB logického analyzátoru za pár stovek se napíchneš na komunikační linky (I2C, SPI nebo UART). Zastavíš čas na sběrnici, dekóduješ jedničky a nuly a přečteš přesná data dřív, než dorazí do procesoru.

i2clogický-analyzátorreverzní-inženýrstvíuartspi