Picotronix : ออสซิลโลสโคปและลอจิกอะนาไลเซอร์แบบโมดูลาร์ ใช้บอร์ด Raspberry Pi Pico 2 สองตัว

Picotronix เป็นเครื่องมือวัดสัญญาณแบบโมดูลาร์ที่รวมออสซิลโลสโคป (Oscilloscope), ลอจิกอะนาไลเซอร์ (Logic Analyzer) และเครื่องวัดความถี่ (Frequency Meter) ไว้ในอุปกรณ์เดียว พัฒนาโดย Thort Werx Pty Ltd บริษัทจากซิดนีย์ ประเทศออสเตรเลีย โดยใช้บอร์ด Raspberry Pi Pico 2 จำนวน 2 บอร์ด ได้แก่ Pico 2 สำหรับประมวลผลสัญญาณ และ Pico 2 W สำหรับควบคุมหน้าจอและรองรับการเชื่อมต่อไร้สาย

ระบบประกอบด้วย Picotronix Main Module ซึ่งมีหน้าจอ LCD ในตัวและพอร์ตสำหรับต่อขยาย 3 พอร์ต ใช้เชื่อมต่อโมดูลเสริมแบบเสียบที่เรียกว่า picoPods เพื่อเพิ่มความสามารถต่าง ๆ เช่น ADC ความเร็วสูง การวิเคราะห์สถานะลอจิกที่รองรับลอจิกหลายระดับแรงดัน เครื่องกำเนิดรูปคลื่น และวงจรปรับสภาพสัญญาณแอนะล็อก

Picotronix ออสซิลโลสโคปและลอจิกอนาไลเซอร์แบบโมดูลาร์

คุณสมบัติและสเปกหลักของ Picotronix:

  • โมดูลหลัก (Main Module)
    • ออสซิลโลสโคปดิจิทัลแบบบันทึกสัญญาณ 2 ช่อง
    • ลอจิกอะนาไลเซอร์ 8 ช่อง ขยายได้สูงสุด 14 ช่องด้วย picoPod รองรับอัตราการสุ่มตัวอย่างสูงสุด 150 MHz
    • เครื่องวัดความถี่
    • หน้าจอ LCD สี ความละเอียด 320 × 240 พิกเซล จาก Pimoroni
    • พอร์ตต่อขยาย 3 พอร์ต ได้แก่ พอร์ตแอนะล็อก 10 พิน 2 พอร์ต และพอร์ตมัลติฟังก์ชัน 26 พิน 1 พอร์ต
    • ช่องสัญญาณแอนะล็อก
      • รองรับสัญญาณ 3 Vpp หรือ 16.6 Vpp ที่อิมพีแดนซ์ 1 MΩ พร้อมอินพุต BNC สำหรับ AC และ DC
      • ใช้ ADC 12 บิตของ RP2350 จับสัญญาณ โดยตั้งค่า Timebase ได้ตั้งแต่ 5 ms ถึง 10 µs ต่อช่องแบ่ง
    • อินพุตเสริมใช้เป็นโพรบวัดลอจิกหรือโวลต์มิเตอร์ได้ แม้ไม่มีบอร์ด Pico ทั้งสองตัว
    • แหล่งจ่ายไฟผ่าน USB, อะแดปเตอร์ 9–12V หรือแบตเตอรี่ AAA จำนวน 4 ก้อน
  •  โมดูลเสริม picoPods (เลือกซื้อเพิ่มเติม)
    • Single-ended Analog: เลือกช่วงวัด 500 mV, 1V, 2V และ 5V โดยเลื่อนช่วงวัดได้ภายใน ±5V พร้อมอินพุต BNC แบบ x10 รองรับแรงดัน ±50V
    • Differential: รองรับสัญญาณ 2 Vpp และแรงดันโหมดร่วม ±25V พร้อมสลับช่วงวัด x1/x10 ผ่านซอฟต์แวร์
    • Wave-05: โมดูลสร้างสัญญาณด้วย DAC แบบ R-2R ความละเอียด 12 บิต ช่วง 10 mVpp–3.3 Vpp ปรับออฟเซตได้ ±5V พร้อมแหล่งอ้างอิงแรงดันความแม่นยำสูง 2 ชุด
    • 12-bit Logic State Analyser: ลอจิกอะนาไลเซอร์ที่ 150 MSPS แบ่งเป็น 3 พอร์ต พอร์ตละ 4 บิต รองรับระดับลอจิก 1.8V, 2.5V, 3.3V หรือ 5V
    • MSO-12: รวม ADC 8 บิต ความเร็ว 100 MSPS, อินพุตลอจิก 8 ช่อง และ ADC แบบอนุกรม 12 บิต จำนวน 4 ช่อง พร้อมตรวจจับระดับแรงดันลอจิกของแต่ละพอร์ต
    • Electronix Lab: โมดูลเพื่อการเรียนรู้ เชื่อมต่อกับพอร์ตทั้ง 3 ผ่านสายเคเบิล สามารถตั้งค่าลอจิก สร้างสัญญาณจริง และดูผลบนหน้าจอได้
    • ADC-100 picoPod: ใช้ ADC ความเร็ว 100 MSPS จำนวน 2 ตัว รองรับการจับสัญญาณสูงสุด 75 MSPS เมื่อใช้ช่องเดียว หรือ 50 MSPS เมื่อใช้ทั้งสองช่อง โดยใช้ RP2350 ความถี่มาตรฐาน 150 MHz

ออสซิลโลสโคปดิจิทัลแบบโมดูลาร์ Raspberry Pi Pico 2
ออสซิลโลสโคปดิจิทัลแบบโมดูลาร์ Raspberry Pi Pico 2

Picotronix เขียนโปรแกรมได้ด้วย MicroPython และเข้าถึง PIO state machine ของ RP2350 ได้โดยตรงเพื่อประสิทธิภาพสูงสุด นอกจากนี้ยังมีโปรแกรมจำลองบน PC ให้ใช้พัฒนาสคริปต์ MicroPython บนคอมพิวเตอร์ได้อีกด้วย

โปรแกรมจำลอง Picotronix บน PC
 โปรแกรมจำลอง Picotronix บน PC

แม้ผู้พัฒนาจะบอกว่าทุกอย่างเปิดกว้าง แต่ยังไม่ชัดเจนว่าส่วนใดของโปรเจกต์เป็นโอเพนซอร์ส เนื่องจากไม่มีการระบุถึงการเปิดเผยฮาร์ดแวร์หรือเฟิร์มแวร์ อย่างไรก็ตาม หน้า Kickstarter ระบุว่าจะมีการเปิดเผยซอร์สโค้ดบางส่วน โดยการออกแบบแบบโมดูลาร์มีเป้าหมายเพื่อให้ทีมพัฒนาและชุมชนโอเพนซอร์สสามารถร่วมกันเพิ่มฟังก์ชันการทำงานใหม่ ๆ ได้ในอนาคต

เอกสารประกอบในปัจจุบันยังมีจำกัด และยังไม่มีคู่มือผู้ใช้ฉบับเต็ม แต่สามารถดูข้อมูลทางเทคนิคเพิ่มเติมได้จากบล็อก Picotronix และวิดีโอบน YouTube โดยมีวิดีโอความยาว 21 นาทีที่เปรียบเทียบการทำงานกับออสซิลโลสโคป Tektronix TBS 2000

โมดูลหลักที่ติดตั้งบอร์ด Raspberry Pi Pico 2 สองตัว
โมดูลหลักที่ติดตั้งบอร์ด Raspberry Pi Pico 2 สองตัว

โปรเจกต์ Picotronix เปิดระดมทุนผ่าน Kickstarter ด้วยเป้าหมายระดมทุน AU$10,000 (~240,000฿) โดยรายละเอียดแพ็กเกจสนับสนุนมี Picotronix Main Module เริ่มต้นที่ $134 (~4,500฿) เพื่อรับเครื่องพร้อมชุดสายครบชุด ส่วนโมดูลเสริม picoPods สามารถเUSDลือกซื้อเพิ่มเติมโดยมีค่าใช้จ่ายเพิ่มตามประเภทของโมดูล, แพ็กเกจชุดรวม มีตัวเลือกที่รวมตัวเครื่องหลักเข้ากับ picoPods เฉพาะรุ่นตามชุดที่กำหนด ค่าจัดส่งอยู่ที่ AU$30(~700฿) – AU$60 (~1,400฿) สำหรับการจัดส่งมาประเทศไทยประมาณ  โดยคาดว่าจะเริ่มจัดส่งสินค้าได้ตั้งแต่เดือนมีนาคม 2027

แปลจากบทความ : Picotronix modular oscilloscope and logic analyzer features two Raspberry Pi Pico 2 boards (Crowdfunding)

Subscribe
Notify of
guest
0 Comments
Oldest
Newest Most Voted
โฆษณา