U ovoj temi ću opisati rad sa softverom naziva "Soundcard Oscilloscope". Naravno radi se o softveru koji emulira rad osciloskopa na računalu. Mjereni signal se dovodi preko audio ulaza na zvučnoj kartici te prikazuje na zaslonu računala u ovisnosti o vremenu.
Ovo je iznošenje mojih vlastitih iskustava, nikakav vodič. Krivo ili nestručno korištenje ovog softvera će uzrokovati hardversku štetu na računalu. Ukoliko koristite ovaj softver koristite ga ne vlastitu odgovornost.
Program je napravljen u LabVIEW-u. Ukratko LabVIEW je grafičko programsko okružje. Idealno za stvaranje softvera koji radi sa prikupljanjem,obradom i generiranjem analognih ili digitalnih signala. Primjere i konkretnu primjenu u praksi možete proguglati.
Kao što sam na početku rekao mjerni signal se dovodi preko audio ulaza na zvučnoj kartici. To može biti mikrofonski ulaz(MicIn), linijski ulaz(LineIn) ili optički ulaz. Mikrofonski ulaz nije preporučljivo koristiti jer tada mjereni signal prolazi kroz razne filtre koji trebaju blokirati šum kada se koristi mikrofon. Stoga sam koristio linijski ulaz kao što se vidi na prvoj slici.
Softver se isto tako može koristiti kao generator signala. Za to se koristi izlaz zvučnika na zvučnoj kartici. Podešavanje je isto kao i za ulaz. Prikaz je na drugoj slici. Važno je isključiti sve efekte koji utječu na boju tona(BassBost...).
Treća i četvrta slika prikazuju generator signala(stavio sam da generira 1kHz sin) i njegov grafički prikaz.
Peta slika prikazuje spektralni prikaz sinusnog signala od 1kHz, dok šesta slika prikazuje prijenosnu karakteristiku sustava. Kako sam zvučnički izlaz direktno spojio na linijski ulaz (loopback) prijenosna karakterisitka je ravna crta.
Neke važne stvari za napomenuti:
-Maksimalni ulazni napon na linijskom ulazu je 2Vpp ili oko 1.5Vrms. Sve preko toga može spaliti zvučnu karticu. Ako je ulazni napon veći od te granice dolazi do rezanja amplitude ulaznog signala (eng. clipping). Primjer je na sedmoj slici. Rješenje je korištenje naponskog djelila.
-Program je podešen da A/D pretvorbu radi sa 44.1kHz frekvencijom i 16bitnom rezolucijom(slika 8). Prema Nyquistovom kriteriju maksimalna frekvencija koju možemo pravilno prikazati je 22kHz. Tako da sve signale frekvencije veće od 22kHz bit će greška u prikazu.
-Linijski ulaz interno u sebi ima u seriju spojen kondenzator. Kondenzator blokira svaki istosmjerni napon. Ako mjereni signal ima DC komponentu kondenzator će ju blokirati.