Making non è soltanto progettare soluzioni avvenieristiche, ma anche rispolverare concetti datati per meglio comprendere il presente e il futuro. Il maker Mirko Pavleski sembra pensarla allo stesso modo e, infatti, ha costruito un oscilloscopio compatto, evitando le moderne tecnologie dell’oscilloscopio a memoria digitale (DSO) in favore di un ritorno alle origini con un minuscolo tubo a raggi catodici (CRT).
“Oggi non vengono più prodotti oscilloscopi analogici (CRT), ma solo digitali, grazie ai loro enormi vantaggi”, spiega Pavleski illustrando il motivo per cui non è più necessario dedicare un’enorme quantità di spazio sulla scrivania alla propria attrezzatura di prova. “Uno dei vantaggi degli oscilloscopi analogici è l’imaging del segnale in tempo reale e ad alta risoluzione e sono anche più facili da usare rispetto agli oscilloscopi digitali.”
Con questo concetto in mente, Pavleski ha mostrato quello che chiama “il modo più semplice possibile” per costruire il proprio oscilloscopio analogico, utilizzando un tubo a raggi catodici compatto che misura circa due pollici.
“Diciamo che non si tratta di uno strumento serio”, ammette Pavleski della sua creazione, “ma solo di un modello dimostrativo per descrivere il funzionamento di questi apparecchi. Negli anni precedenti questo dispositivo è stato descritto in diverse riviste e portali, ma io non sono riuscito a trovare da nessuna parte foto o video di presentazione del suo funzionamento, quindi ho deciso di realizzarlo e di presentarvi i risultati.”
L’oscilloscopio di Pavleski è costruito con il minimo indispensabile di componenti: il CRT, contrassegnato solo come “5LO381”, collegato a un alimentatore con un regolatore di tensione LM317 e una coppia di resistori per un’uscita del riscaldatore del tubo da 6,3 V più un convertitore boost che accetta un ingresso da 12 V. e emette fino a 400 V per il tubo stesso. Un pezzo compatto di scheda prototipi contiene gli altri componenti necessari tra il cinescopio e la sonda di ingresso: “alcuni resistori e condensatori”, spiega il produttore.
“Il segnale di ingresso viene inviato all’ingresso Y tramite un condensatore adatto a una delle piastre di deflessione Y. Per la deflessione X utilizziamo un oscillatore con lampada al neon per generare una base dei tempi e con un circuito regolatore di messa a fuoco abbiamo un oscilloscopio completo,” Pavleski scrive. “Il funzionamento dell’oscillatore a deflessione orizzontale è visibile come il leggero sfarfallio della lampada al neon. Ogni volta che la tensione attraverso il condensatore collegato in parallelo raggiunge la tensione di accensione della lampada, viene scaricata con un breve impulso di corrente. È difficile da immaginare un modo più semplice per generare una forma d’onda a dente di sega.”
Il dispositivo risultante, che disegna una forma d’onda da un segnale applicato all’ingresso Y, sebbene con uno svantaggio: supporto per la visualizzazione solo di una frequenza limitata. “Otteniamo un’immagine stabile solo a determinati valori di frequenza perché”, spiega Pavleski, “per semplicità, il dispositivo non contiene un circuito di trigger. La mia intenzione è di realizzare in futuro un semplice amplificatore di segnale orizzontale e verticale e adattarlo questo piccolo schermo CRT per un semplice orologio con oscilloscopio Arduino.”
La descrizione completa del progetto, incluso lo schema, è disponibile sulla pagina Hackaday.io di Pavleski. Se invece volete imparare a utilizzare un oscilloscopio digitale e capirne il funzionamento, potete consultare il capitolo 0 della rubrica di Simone e seguire passo passo episodio per episodio.
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