¿Medir ondas cuadradas sin osciloscopio?

Tengo un Z80 que se está portando mal y quiero verificar las señales. Sin embargo, no tengo un osciloscopio, así que estoy buscando otra forma de verificar las ondas cuadradas en los pines.

Básicamente, solo necesito determinar si está produciendo algún signo de vida, no estoy interesado en los bits per se . ¿Hay alguna manera?

Si tiene algunas partes electrónicas, puede hacer un circuito que produzca un LED que se vuelva más brillante con la frecuencia.

Enlace al esquema.

• Gráfico superior = corriente a través del LED, más corriente => más brillante
• Gráfico inferior = lo que está tratando de medir

En la simulación estoy usando un barrendero de frecuencia como entrada para ver cómo se comporta el circuito con diferentes frecuencias. Como puede ver, cuanto mayor es la frecuencia, más brillante se vuelve el LED.

A esta realmente no le importará si se trata de ondas cuadradas, ondas triangulares u otras formas de ondas. Siempre que su amplitud sea superior a 1,4 V y superior a 1 kHz, entonces debería ver que el LED se ilumina.

Si aumenta el tamaño de 1 nF a algo más grande, el LED se iluminará con frecuencias más bajas.

El transistor no es mágico, no hará que el LED se queme. La resistencia de 1 kΩ en serie con el LED limitará la corriente.

Si tiene muy pocas partes, puede quitar la resistencia de 1 µF, 10 kΩ y el diodo apuntando hacia la derecha. Pero si haces eso, entonces el LED podría estar demasiado oscuro.

Editar

También puede quitar el LED, la resistencia de 1 kΩ, el transistor NPN y conectar la resistencia de 10 kΩ a tierra para que esté en paralelo con el condensador de 1 µF. Luego puede medir el voltaje a través de la resistencia de 10 kΩ que podría ser más fácil de leer en lugar del brillo de un LED.

Ese circuito que acabo de describir es casi un detector de envolvente .

Este es el circuito del que estoy hablando.

• Gráfico superior = voltaje a través de la resistencia de 10 kΩ
• Gráfico inferior = barrido de frecuencia, en su caso, la señal que desea medir.

Aquí está el circuito que propongo, negro sobre blanco. No oculto detrás de las palabras.

Posiblemente use una sonda lógica

Por lo general, hay tres LED de diferentes colores en el cuerpo de la sonda:

Los LED rojo y verde indican estados alto y bajo respectivamente

Un LED ámbar indica un pulso.

Hay una tabla con algunas especificaciones típicas en este sitio web .

Inicialmente copié la tabla, pero luego noté un aviso de copyright. La tabla proporciona una frecuencia máxima típica de 20Mhz, sin embargo, la primera que encontré en una búsqueda en el sitio web de un proveedor de electrónica declaró que su sonda lógica subió a 50Mhz.

Como HandyHowie menciona, una sonda lógica es una herramienta buena y barata para tener en su arsenal.

Otro truco rápido es hacer un pequeño filtro de paso alto con un condensador y una resistencia.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Si la señal es CC, no debería ver ningún voltaje de CA en el medidor.

Compruebe también si hay analizadores lógicos .

Estos dispositivos generalmente pueden analizar 8 canales al mismo tiempo, y usan la PC para ver / configurar, la conexión es a través de USB.

Tengo uno chino, por unos 5 euros y funciona notablemente bien. Lo estoy usando con más frecuencia que mi osciloscopio muy antiguo. Pero el analizador lógico solo puede usarse para señales digitales (TTL).

Verifique si su DMM tiene un modo de contador de frecuencia. Si lo hace, puede utilizar esa función para verificar las señales. Si el contador dice 0, probablemente no tenga ninguna salida. Si el contador es mucho mayor que 0, probablemente estés bien.

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

Para ondas cuadradas de hasta un par de KHz (por ejemplo, lo que obtendría en las líneas de dirección de mayor importancia de un bus):

Alimente la señal a un LED, tome un espejo pequeño y sacúdalo como un ventilador.

Alimente a un amplificador y altavoz.

Tome un multivibrador monoestable, agregue una resistencia led + a su salida. Deje que la longitud del pulso sea lo suficientemente larga como para ser notada, digamos 500 milisegundos.

También puede usar un CMOS D-flipflop que está conectado para reiniciarse a sí mismo a través de un filtro RC de paso bajo (R = 470kOhm, C = 1uF), pero eso es mal uso del IC => no use ese método en el diseño.

La entrada del multivibrador monoestable o D-ff es una entrada lógica adecuada. Además, se pueden detectar pulsos dispersos de sub-microsegundos. Muchos detectores de pulso, que se basan en un amplificador rectificador + transistor para conducir un led, cargan un condensador, lo que puede causar una sobrecarga de la señal y los pulsos cortos dispersos quedan desapercibidos.

La sobrecarga en una señal de bus arroja el programa fuera del riel, la conexión de la sonda es equivalente a la instrucción de computadora GOTO HELL.

No he visto esa sugerencia: Arduino Uno se puede usar como un grabador y generador de señal barato (USD $ 20-25). Simplemente conecte su fuente a la entrada analógica, acumule lecturas e imprima el resultado a través del puerto serie. Creo que debería funcionar hasta unos pocos Hz

Todo lo que necesitas es un par de cables y un cable USB-B.