Компьютер и измерения: Анализатор спектра, Осциллограф, Генератор...

[Schertler]

Приветствую Всех!

Попробовал поискать отдельную тему про все похожие компьютерные программы на форуме, но не нашёл такого.....
Позвольте предложить отдельную тему про использование компьютера и разных программных обеспечений в целях измерения своих электрических устройств/сборок.

Если поинтересоваться осциоллографами, то нескольких минут будет достаточно, чтоб понять параметры стоимости этих аппаратов. Такому любителю как я тоже интересны измерения, однако решиться на покупку подобного профессионального осциллографа не просто. Первое, что всегда приходит в голову с любой новой нерешаемой технической задачей, это попытка как-то использовать свой компьютер, машину, количество и тип возможностей которой с каждым днём увеличивается и расширяется ....

Речь идёт об использовании компьютера и соответствующего программного обеспечения в роли Осциллографа, Анализатора спектра, Генератора .....
Поинтересовавшись в соседней теме Помогите с Выбором Осциллографа, я понял следующее по использованию пары Компьютер-Софт:

1. Использование в роли Осциллографа не приветствуется.
2. Использование в ррли Анализатора спектра можно и нужно, но наличие качественной звуковой карты необходимо.
3. Использование в роли Генератора и других приборов я ещё не успел к этому времени изучить, интересно будет узнать об этом от знатоков.

Относительно программного обеспечения можно сказать, что их достаточно приличное количество. Комментарии разные по всем, но вцелом всё положительно по всем программам, так как рейтинги у всех высокие..... ознакомившись с похожими темами, в том числе с англо-язычными, почему-то большинство из них опубликованы-посвящены какому-то одному конкретному программному обеспечению, что делает тематику и результат поиска не полными. Именно поэтому я ещё не смог решить для себя какую программу выбрать.

Интересно было бы услышать мнение тех, кто познакомился с несколькими из ниже перечисленных и на личнем опыте убедился в реальных преймуществах этих программ. В дальнейшем, дадим

Надеюсь, тема поможет разобраться в вопросе и выбрать лучшии вариант также быстро как и в случае всех других тем! Спасибо за поддержку!

[Alto]

Осциллограф должен быть отдельно от компьютера. Вместе получается неудобно. Можно купить еще один ноутбук, чтоб на его экран выводить осциллограммы, но дешевле будет купить специализированный прибор. КМК. Но если очень нужно скрестить ужа и ежа, то вот эта схема рабочая.
https://www.radiokot.ru/circuit/digital/measure/25/
Спаял лет 10 назад, работает даже лучше чем ожидалось, ацп недокументировано разгоняются чуть ли не втрое и если из 4 сделать один канал то получается от 0,5 до 1,2гвыборок/сек. Увх в ацп сделана на хорошем уровне захват не дольше микросекунды и для периодических сигналов даже не нужно повышать частоту выборки, за несколько отсчетов набегает достаточно точек, чтоб по ним построить функцию. Копался с прошивкой плис, там пара ошибок, можно заставить работать этот прибор очень хорошо.

[uriy]

Мне прога RTA зашла, спектра плюс не зашла, она как то весьма паршиво определяет некоторые величины типа ENOB да и не раз ловил спектру на "плавающем" показании уровня THD+N это когда сигнал на усь идёт по цифе, ну и пользую прогу RMAA, она хороша когда нужно быстро получить набор характеристик уся.
RTA хороша для отладки уся, к примеру в ней есть осциллограф которым легко проверить фазировку каналов в усе, да и в целом в ней легче рулить её настройками...

[Schertler]

Спасибо конечно за такой интересный отклик!
Дело в том, что основная тема это использование компьютера и софта исключая необходимость в дополнительном оборудовании, однако, если есть желание и талант самому собрать нужное устройство, то ничто этому не сможет помешать.

[hippo64]

исключая необходимость в дополнительном оборудовании

тупиковый путь, имхо.

[Schertler]

Мне прога RTA зашла........
..........RTA хороша для отладки уся, к примеру в ней есть осциллограф которым легко проверить фазировку каналов в усе, да и в целом в ней легче рулить её настройками...

Спасибо! Среди упомянутых прежде этой программы не было, выглядит интересно.....
Стоит указать ссылку на сайт TrueRTA Audio Spectrum Analyzer Software

[Alex]

использование компьютера и софта исключая необходимость в дополнительном оборудовании

Изначально бредовая идея.

[Gray]

Изначально бредовая идея.

Для профи и продвинутых - да. Тем не менее, анализаторы спектра здесь используют все поголовно.
Меня еще вот это порой выручает: RLC-Meter http://antiradio.narod.ru/rlc-meter/index.htm

Offтопик:
Хотя конечно, тема не актуальна. Использование компьютера для измерений не раз обсуждалось и широко освещено в соответствующем разделе форума.

[uriy]

Стоит указать ссылку на сайт

Не, у меня другая версия, она мне удобней.

[Alex]

Для профи и продвинутых - да. Тем не менее, анализаторы спектра здесь используют все поголовно.

Да, но далеко не все это делают со встроенной звуковухой.
А тем более, если этим еще и вместо осциллографа пользоваться.

[maxssau]

в продолжении https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2941664

напомню: как RMAA измеряет АЧХ


Вот результаты эквалазера + рг с тонокмпенсацией

f=4кГц, Q=15, gain=-15дБ

[Schertler]

Да, но далеко не все это делают со встроенной звуковухой.
А тем более, если этим еще и вместо осциллографа пользоваться.

Алекс, спасибо за отклики, твои замечания и предложения по конкретным программам были все очень полезны!
Хочу подчеркнуть, наличие качественной звуковой карты необходимо, и об этом упоминается в теме!
Ниже привожу твоё предложение по разным программам:

..........Кроме перечисленных, есть еще масса менее распространенных (типа HpW, XDXD, etc.). У WaveSpectra, кстати, есть партнер - WaveGene, того-же автора, очень полезная штука! Плюс в списке отсутствует "комплекс Шмелева".

Вообще у всех есть свои достоинства и недостатки. Одни считают чуть лучше, другие чуть хуже. Одни считают болье величин, другие меньше. С ASIO не все дружат. Может быть разный предельный семплрейт/разрядность (не все умеют работать на 384 и 768кГц и 32 бита). Встроенные (или внешние, как WaveGene) генераторы тоже разные. WaveGene один из самых гибких - до 8 каналов с большим количеством настроек. Но к сожелению их автор давно бросил их напроизвол судьбы и не овечает на мейлы. Некоторые программы больше заточены на акустические измерения.
Ну и все зависит от того, чем заниматься, т.к. совсем универсального тут нет.
Например если надо просто проверять различное оборудование, то тут лядовская RMAA очень даже полезна.
А если сидеть с разработкой/настройкой чего-то, то она уже не очень, тут лучше СпектраЛаб/Плюс, ВейвСпектра.

[Alex]

Хочу подчеркнуть, наличие качественной звуковой карты необходимо, и об этом упоминается в теме!

Да, но ты хотел "без дополнтельного оборудования", а это предполагает исползование встроеннной звуковой карты. А среди них крайне мало пригодных для измерительных целей, таковые как правило внешние.

[Гоша]

На безптичьи - и рыба раком.
Путного осциллографа из компьютера не получится по трем причинам.
1. Низкое быстродействие АЦП, пусть даже и внешней ЗК.
2. Невозможность исследовать медленно изменяющиеся сигналы (постоянные напряжения и напряжения с постоянной составляющей).
3. Следует из 1. В импульсной технике невозможно исследовать фронты.
Тем не менее, имея ЗК с АЦП 92к, звуковой диапазон вполне можно перекрыть. Ну, по крайней мере, на 1 кГц работать будет хорошо.
Генератор получается вполне себе неплохой, особенно со скоростной ЗК.
Спектроанализатор - ну так только на основе компьютера и строится.
В общем, все упирается в свойства ЦАП/АЦП звуковой карты.
И в возможностях программ корректно взаимодействовать с ЗК.
Наиболее удобный ИМХО программный комплекс - AudioTester http://www.audiotester.de/
Все в одном. Генератор и осциллограф включаются независимо и одновременно, с возможностью оперативного изменения настроек без остановки работы.
Мне удавалось с картой с 192 к сэмплов/с получать АЧХ резонансных систем свип-тоном на 70 кГц.
Неудобство одно - бесплатная версия работает минут 15, затем надо перезапускать программу.

[Schertler]

Да, но ты хотел "без дополнтельного оборудования"......

Извиняюсь, конечно, но только "без дополнтельного оборудования" я имел в виду всё остальное после компьютера и ЗК....... !! То есть, компьютер с софтом и качественная звуковая карта это стандартная оптимальная пара!

---------- Сообщение добавлено 00:32 ---------- Предыдущее сообщение было 00:23 ----------

RTA хороша для отладки уся, к примеру в ней есть осциллограф которым легко проверить фазировку каналов в усе, да и в целом в ней легче рулить её настройками...

А можно попросить как у опытного пользователя программой TrueRTA, чуть подробнее рассказать о недостатках этой программы?!
Я ознакомился с разными вэб-ресурсами и почти все утверждают об отсутствии недостатков у TrueRTA..... уже установил начальную версию, но пока лишь стараюсь понять принцип работы.....
Кстати, в TrueRTA имеется и Осциллограф и Генератор, интересно насколько всё это достоверно и работоспособно ??

[Aleksandr_M]

Путного осциллографа из компьютера не получится

Если подразумевается использование только ЗК, безразлично, встроенной или внешней - то да, но есть много приставок(как правило USB) к компьютеру, в том числе и универсальных, и с хорошими параметрами, и за приемлемую цену. А если в качестве компьютера использовать ноутбук или планшет, то вполне себе дешёвая альтернатива куче "железных" приборов.

[Schertler]

Путного осциллографа из компьютера не получится по трем причинам.
1. Низкое быстродействие АЦП, пусть даже и внешней ЗК.
2. Невозможность исследовать медленно изменяющиеся сигналы (постоянные напряжения и напряжения с постоянной составляющей).
3. Следует из 1. В импульсной технике невозможно исследовать фронты.
Тем не менее, имея ЗК с АЦП 92к, звуковой диапазон вполне можно перекрыть. Ну, по крайней мере, на 1 кГц работать будет хорошо.
Генератор получается вполне себе неплохой, особенно со скоростной ЗК.
Спектроанализатор - ну так только на основе компьютера и строится.
В общем, все упирается в свойства ЦАП/АЦП звуковой карты.
И в возможностях программ корректно взаимодействовать с ЗК.
Наиболее удобный ИМХО программный комплекс - AudioTester http://www.audiotester.de/
Все в одном. Генератор и осциллограф включаются независимо и одновременно, с возможностью оперативного изменения настроек без остановки работы.
Мне удавалось с картой с 192 к сэмплов/с получать АЧХ резонансных систем свип-тоном на 70 кГц.
Неудобство одно - бесплатная версия работает минут 15, затем надо перезапускать программу.

Гоша, спасибо за участие!
Основываясь на многочисленных комментариях относительно функции Осциллографа, цели получить из компьютера и звуковой карты Осциллограф вообще нет.
Вопрос про качественные и проверенные программы Анализаторов, которых очень немало с разными количествами достойнств и недостатков.....
Цель отобрать пару-тройку лучших!

[Гоша]

качественные и проверенные программы Анализаторов

А зачем тебе анализатор?
Как раз осциллограф и генератор нужны тебе для самого начала.
Для того, чем занимаешься ты, осциллограф на базе компьютера для начала самое оно.
Правильно откалибровать ЗК, сделать переключаемый делитель - и можно начинать измерения.

[Schertler]

Если подразумевается использование только ЗК, безразлично, встроенной или внешней - то да, но есть много приставок(как правило USB) к компьютеру, в том числе и универсальных, и с хорошими параметрами, и за приемлемую цену. А если в качестве компьютера использовать ноутбук или планшет, то вполне себе дешёвая альтернатива куче "железных" приборов.

Спасибо, интересно очень!
Назовите, пожалуйста, несколько таких USB аппаратов к компьютеру...... и с каких цифр начинается приемлемая цена и гарантированное качество??

---------- Сообщение добавлено 01:09 ---------- Предыдущее сообщение было 01:03 ----------

А зачем тебе анализатор?
Как раз осциллограф и генератор нужны тебе для самого начала.
Для того, чем занимаешься ты, осциллограф на базе компьютера для начала самое оно.
Правильно откалибровать ЗК, сделать переключаемый делитель - и можно начинать измерения.

Как я понял про использование ноутбука как Осциллографа, такое не реально и результаты будут далеки от настоящих.
Анализатор как я понял, в моём случае тоже самое, то есть оно может достоверно оценить все основные данные интересующие меня - частотный диапазон, искажениея, шум .....

[Openreel]

TrueRTA имеется и Осциллограф и Генератор, интересно насколько всё это достоверно и работоспособно ?

Скажем так, осциллограф из любой звуковухи - недостоверно и неработоспособно. Поскольку осциллограф с полосой до 20 или даже 90кГц да еще и без постоянки, да еще и с неведомым входными характеристиками это даже для школьных задач наверно не всегда пригодно. Если "измерения" типа есть сигнал 1кгц или его нет - прокатит.
Генератор - примерно то же самое, неведомые электрические выходные характеристики, не имеющие отношения к стандартам и звуковая полоса без постоянки.

Если надо экономить место, то покупаются комповые приставки, которые делают осциллограф и генератор. Но комп тут это "операторская панель" поскольку все критичное реализовано аппаратно в примочках. Да, это не так удобно, как независимые приборы, но таки иногда дешевле и почти всегда меньше места. А если еще и слишком дешево, то и вовсе макет. Примеры галимых макетов - все нижние модели Хантеков и все модели Инструстаров, кроме 12ти битных. Получаем входной билет примерно 150..200 баксов.

Что касается всяких спектралабов и прочих подобных анализаторов, то их достоинства и недостатки идут из понимания теории, на которой они построены. Если знания и понимания теории нет, то софт проф уровня противопоказан. Впрочем и хард проф уровня в данном случае бесполезен. К счастью порог вхождения в хард останавливает ценник, иначе и про всякие HP (и даже Рыголs) были бы массовые вопли - типа оно якобы глючное как и спектралаб.