Если вы тот, кто интересуется встраиваемыми системами и электронными устройствами, и если вы планируете собрать домашнюю лабораторию, то эта статья поможет вам.
Типичная лабораторная установка электронщика должна содержать осциллограф, генератор сигналов, логический анализатор, анализатор спектра и мультиметр. Но все это довольно дорого для обычного энтузиаста. Тогда позвольте представить одно устройство, которое включает в себя все измерительные системы и микросхему ПЛИС типа FPGA, чтобы вы могли одновременно измерять и программировать FPGA. И называется такая система Red Pitaya.
Это устройство размером с ладонь функционально содержит множество измерительных систем, от осциллографов до векторного анализатора цепей. Посмотрите короткое видео, которое даст некоторое понимание о данной плате.
Red Pitaya представляет собой многофункциональный измерительный прибор. Инженеры называют Red Pitaya швейцарским армейским ножом, потому что этот инструмент может измерять все, от уровня напряжения до радиочастотных параметров.
Red Pitaya использует FPGA в качестве контроллера и выполняет все виды измерений. Кроме того, у платы есть линии GPIO, так что вы можете запрограммировать его для своих целей. Далее представлены основные компоненты данной платы.
На этом изображении вы можете увидеть некоторые входные и выходные разъемы для щупов, которые можно использовать для получения и захвата сигнала с целью измерения. У вас могут возникнуть вопросы: где дисплей и где элементы управления?
В обычных измерительных инструментах и инструментах есть несколько встроенных кнопок управления и TFT-дисплеи, но в Red Pitaya вам не нужны эти вещи. Потому что вы можете использовать свой мобильный телефон, планшет или компьютер в качестве контроллера и выходного дисплея. Вот почему Red Pitaya не нуждается ни в контроллере, ни в дисплее.
Далее рассмотрим варианты подключения. Как мы уже говорили, вы можете контролировать и получать результаты вывода Red Pitaya с ваших устройств, для этого вам нужна связь между ними. Red Pitaya поддерживает локальную сеть, а также Wi-Fi, поэтому вы можете подключить Red Pitaya к маршрутизатору, а затем получить доступ с беспроводных или проводных устройств.
Мы уже знаем, что Red Pitaya – это многоцелевой измерительный инструмент, но что за инструменты функционально он содержит в себе. Перечислим их:
- Осциллограф Red Pitaya: 2 канала, полоса пропускания 50 МГц, 14-битный АЦП, память 16 КБ
- Генератор сигналов Red Pitaya: 2 канала, полоса пропускания 50 МГц, 14-битный АЦП, 16 КБ памяти
- Анализатор спектра Red Pitaya: 2 канала, полоса пропускания 62,5 МГц, 14-битный АЦП, буфер DFT 16k, шум-119 дБм
- LCR-метр Red Pitaya: параметры Z L C R P D Q E, частота 0,1/1/10/100 кГц, точность 1%
- Анализатор Боде Red Pitaya: диапазон частот 1 Гц-50 МГц, разрешение 1 Гц, 10/14 бит, макс. 1000 шагов
- Логический анализатор Red Pitaya: 8 каналов, частота дискретизации 125 Мбит/с, I2C, SPI, UART
- Red Pitaya SDR: 2 канала RX 25 кГц-62,5 МГц и 2 канала TX 1 МГц-62,5 МГц, HDSDR, GQRX, GNU Radio
- Red Pitaya VNA: для тестирования КСВ S11, ВЧ фильтры переключатели ответвители кабели
- ПИД-регулятор Red Pitaya
- Тесламетр Red Pitaya
- Анализатор импеданса Red Pitaya
Этот один инструмент заменит все остальные измерительные инструменты. А также это весьма экономичное решение. Для работы всех других измерительных систем требуется высокая входная мощность, но Red Pitaya в этом не нуждается. Она будет работать от адаптера с напряжением 5В постоянного тока, а еще ее удобно использовать благодаря компактности и эргономичности данной платы.
Большинство лабораторных инструментов совместимы с Lab View или Matlab, поэтому вы можете управлять своими аппаратными системами с помощью подобного ПО, а также выполнять некоторые расчеты и обработку данных. Red Pitaya также поддерживает Lab View, Matlab и может управляться через Jupyter Notebook (Python). Кроме того, исходный код Red Pitaya полностью открыт, поэтому вы можете разработать собственное приложение с нуля.
© digitrode.ru