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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Soundkarten Oszilloskop


Autor: Christian B. (chbalnuweit)
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Hallo,

ich möchte ein einfaches Soundkarten-Oszilloskop bauen und würde gerne 
wissen, ob diese einfache Schaltung reicht um meinen Soundkarten-Eingang 
(dachte an einen USB-Soundkarten-Stick) zu schützen.


            .-------------------.
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            o                 R| |
                               '-'
      Signal                    |
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            o              Poti| |<--------o
            |                  | |
            |                  '-'
            |                   |         1 V
            |                   |
            |                   |
            '-------------------o----------o

Den Spannungsteiler würde ich dann jedesmal über den Poti einstellen bis 
nur noch ca. 1V anliegt.

Vielen Dank im Voraus!

Christian

Autor: moep (Gast)
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Ich stand vor kurzem vor exakt der selben Frage und habe es dann mangels 
Antworten einfach mal auf die von dir beschriebene Weise ausprobiert 
(nur mit Spannungsteiler).
Meine Soundkarte lebt noch :)
Ob die "Schutz"Schaltung ausreicht hängt wohl immer auch von der zu 
messenden Schaltung ab.
Wenn es aus irgendwelchen Gründen mal passieren kann, dass die Schaltung 
auf einmal (also schneller als du nachregeln kannst) eine viel höhere 
Spannung ausgibt als zuvor würde ich lieber eine aufwendigere Schaltung 
einsetzen die im Fall der Fälle selbstständig schützt.

Autor: Christian B. (chbalnuweit)
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Da es zunächst sowieso nur um 5V Rechtecksignale geht, kann ich das also 
erstmal so machen und mir theoretisch sogar das Poti sparen...

Vielen Dank :)

Autor: Moritz G. (mbydq2)
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Ich benutze seit längerer Zeit die beigefügte Schaltung um den Eingang 
zu schützen. Die Farbe der LEDs ist egal. Ich nehme rote.
Das ganze geht merkwürdigerweise auch am Mic-In

Autor: Stefan (Gast)
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Hallo,
ich wollte so etwas auch mal versuchen, da mir die Oszis zu kaufen 
schlicht und einfach zu teuer sind.
Drei Fragen zur Moritz's Schaltung hätte ich dann doch noch.
1. Wie groß ist der Widerstand unten? 100 kOhm? oder 100 Ohm?
2. Welche Software kannst du empfehlen?
3. Wie hoch ist ungefähr die Abtastrate bei dieser Schaltung?

Auch wenn dieser Beitrag schon älter ist, er wird bei meiner 
Google-Suche immer ziemlich früh gefunden.
Stefan

Autor: Sascha Weber (sascha-w)
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Stefan schrieb:
> Hallo,
> 3. Wie hoch ist ungefähr die Abtastrate bei dieser Schaltung?
Die Abtastrate hat mit der Schaltung überhaupt nichts zu tun und ist 
einzig und allein von deiner Soundkarte abhängig. Liegt heute bei den 
üblichen Chipsätzen bei 96kHz.

Sascha

: Bearbeitet durch User
Autor: Digitaler (Gast)
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Sascha Weber schrieb:
> Liegt heute bei den
> üblichen Chipsätzen bei 96kHz.
eher 192

Moritz G. schrieb:
> Die Farbe der LEDs ist egal. Ich nehme rote.
LEDs sind dafür wenig geeignet. Es braucht Z-Dioden mit 0,7V Durchlass

Und es braucht noch einen kapazitiven Ausgleich gegen die HF-Dämpfung.

Autor: Kein Name (Gast)
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> Und es braucht noch einen kapazitiven Ausgleich...

Wenn man alles zusammenrechnet, was man so braucht - ein 
China-Oszilloskop wäre dann billiger :-)

Autor: Stefan (Gast)
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mh,
dann gucke ich doch nochmal nach einer anderen schaltung, oder finde so 
ein billiges china-teil.
das günstigste was ich überall gefunden habe hat 200€ gekostet und da 
dachte ich, dass ich mit so einer selbst gemachten schaltung wesentlich 
günstiger davon komme

Autor: Werner Schubert (wernertrp)
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Leider habe ich schon einen Oszi und komme nicht in den Genuß der 
Soundkarte
zu optischen Zwecken.

Wie sieht ca. ein Rechteck mit 1kHz und eines mit 20 kHz
am Eingang der Soundkarte dann auf dem PC Bildschirm aus ?

: Bearbeitet durch User
Autor: Abdul K. (ehydra) Benutzerseite
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Du siehst zwei entsprechende 1KHz bzw. 20KHz Rechtecksignale. Die 
Grenzfrequenz ist die halbe Samplingfrequenz.

Autor: Stefan (Gast)
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Also summa summarum wäre diese schaltung nicht geeignet?

Autor: MaWin (Gast)
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Digitaler schrieb:
> LEDs sind dafür wenig geeignet. Es braucht Z-Dioden mit 0,7V Durchlass

LEDs sind recht gut geeigent weil ihr Knick in der Spannungs/Stromkurve 
schärfer ist als der von Z-Dioden kleiner Spannung, vor allem 1.6V rote.
Ausserdem gibt es keine Z-Diode mit 0.7V Durchlass, eine 
"ZPD1/BZX55C0V7" ist eine normale Diode.

> Und es braucht noch einen kapazitiven Ausgleich gegen die HF-Dämpfung.

Bei 10MHz. Bei 20kHz ist der verschmerzbar, zumal eher 32kOhm als 10MOhm 
Eingangswiderstand verwendet wird. Gegen den Abfall unter 20Hz kann er 
eh nichts unternehmen, handelsübliche Soundkarten filtern 
Gleichspannungsanteile weg.

Autor: Kein Name (Gast)
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>das günstigste was ich überall gefunden habe hat 200€ gekostet

>Bei 20kHz ist der verschmerzbar

Tja, USB-Stick, Spannungsteiler und LEDs als Schutzdiode. Wenn du 10 
Euro ausgeben willst ist das die ideale Schaltung. Mehr Aufwand macht 
die Sache nicht wesentlich besser.

P.S. Sound-editorenen wie Audacity sind da brauchbarer als 
Oszilloskop-programme. Du kannst auf einer Spur das Testsignal abspielen 
und auf der anderen aufnehmen. Filter und FFT sind auch dabei.

Autor: Mike (Gast)
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MaWin schrieb:
> usserdem gibt es keine Z-Diode mit 0.7V Durchlass

Alle Z-Dioden haben etwa 0.7V in Durchlassrichtung. Die bei den 
Zener-Dioden angegebene Spannung bezieht sich i.d.R. auf den Durchbruch 
in Sperrrichtung.

Autor: Luhe (Gast)
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Ich denke die Soundkarteneingänge sind recht robust und es ist bei einer 
solchen Massenfertigung sicherlich einiges an Schutzschaltung im Chip 
vorhanden. Mal im Datenblatt nachschauen hilft sicherlich.
Für Hobbyexperimente taugt sicherlich der Spannungsteiler.

Autor: Ulrich H. (lurchi)
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Auch wenn die meisten Soundkarten schon relativ robust sind, schadet ein 
billiger zusätzlicher Schutz mit 2 Dioden (LEDs oder 2 bzw. 4 x 1N4148) 
nichts. Zenerdioden sind dabei kaum zu gebrauchen, denn die bieten die 
richtige Spannung nur in eine Richtung - die andere ist dann eher als 
normale Dioden (bzw. die ganz kleinen Spannungen sind sowieso nur 
normale Dioden). Da kann man dann auch gleich 2 einfache Dioden in Reihe 
Schalten, oder halt je eine LED. Bei den LEDs kann man eine Begrenzung 
auch gleich sehen (wegen der AC Kopplung in der Soundkarte, sieht man 
das nicht unbedingt auf dem Bildschirm).

Ob man mit dem Poti zur Amplitudeneinstellung glücklich wird, muss man 
sehen. Ich würde eher zu einem Schalter / Stufenschalter tendieren. Die 
feine Einstellung kann man softwaremäßig (auch Nachträglich )machen - da 
reicht es eigentlich wenn man in Hardware Stufen von z.B. 1:2 , 1:20 und 
ggf 1:200 hat. Wenn man es einfach haben will sollten schon 2 
Teilerfaktoren von etwa 1:5 und 1:50 ausreichen. Also etwa 10 K und 39 K 
oder 10 K und etwa 470 K.

Eventuell wäre auch noch ein Kondensator am Eingang sinnvoll, falls man 
kleine Signal über einer Gleichspannung messen will. Die Gleichspannung 
kann man mit den meisten Karten sowieso nicht sehen, aber sie kann 
stören.

Für die höheren Teiler könnte man ggf. auch den Eingangswiderstand 
größer machen, um die Schaltung weniger zu belasten. ggf. wäre dann bei 
1 M schon ein kleiner Kondensator (grob 20 pF) parallel sinnvoll - den 
passenden Wert müsste man aber anpassen/nachmessen.

Autor: Peter (Gast)
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Hallo, auch wenn dies schon ein älterer Beitrag ist, stosse ich doch 
immer wieder darauf.
Eigentlich habe ich nur zwei kurze Fragen zu der Schaltung. Der untere 
Widerstand sind nur 100 Ohm oder? (oder kOhm). Wenn ich das fertig habe, 
kann ich das doch direkt das 5V Signal von meinem Controller abgreifen 
oder?

mfg
Peter

Autor: Peter (Gast)
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Eine andere Frage hätte ich noch,
was bedeutet das der Pfeil auf den Wiserstand zeigt? Wie soll ich das 
verbinden?
Peter

Autor: Wie ist das? (Gast)
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google mal nach elektronischen schaltzeichen

Autor: Michael W. (Gast)
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Das nennt man auch einstellbaren/veränderlichen/veränderbaren 
Widerstand, im Volksmund auch Potie/Potentiometer genannt. Die 'Spitze' 
stellt den Anschluß des Schleifers dar, also (normalerweise) den 
mittleren Anschluß des Poties.

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