「電子DIY」電腦改造成數(shù)據(jù)記錄器

下面是一些簡單的方法，可以將數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算機(jī)中，只需很少的自付費(fèi)用，將電腦改造成實(shí)用的數(shù)據(jù)記錄器（或其他程序），這真的很容易搞定。你不需要成為一個(gè)懂CPU的人。

PicAXE測(cè)量模擬輸入管腳上的電壓，并將10位數(shù)據(jù)發(fā)送到Amaseis進(jìn)行繪圖。我決定用一個(gè)6美元的USB串行適配器來完成這項(xiàng)工作，當(dāng)我打開箱子時(shí)，我發(fā)現(xiàn)有足夠的空間來放置PicAXE和所需的幾個(gè)電阻。里面也有5伏的電壓。最初我打算把木板拿出來，放到我自己的大箱子里。紅色和黑色測(cè)試引線從DB-9串行連接器以前使用的孔中伸出。

我使用了“死蟲”結(jié)構(gòu)，確保所有的東西都保持在低水平，這樣案件會(huì)重新結(jié)合起來。在從適配器上卸下9針串行接口之前，我插入了一根PicAXE編程電纜，一端是立體聲聲頻插頭，然后用歐姆表找出適配器內(nèi)需要哪兩條串行線，并記下哪種顏色做了什么（串行輸入和輸出）。我還找到了一個(gè)地方，從另一端的USB電纜連接到5伏直流電。電路板上有一個(gè)方便的通孔，用來裝黃色的0.1uf電容器。示意圖非常簡單：

我在輸入端使用了一個(gè)分壓器，它的滿標(biāo)度范圍約為10伏（我的最高電壓為9.5伏）。這些電阻器也在一定程度上保護(hù)皮卡色卡免受損壞。請(qǐng)隨意在這里添加一個(gè)運(yùn)算放大器緩沖區(qū)；我只是為了簡單起見。以下是PicAXE的簡單程序：

主要：
setfreq m8
senddata:
for b0 = 1 to 64 ; the sum of 64 10-bit readings fits into a 16 bit word variable
readadc10 2，w1
w2=w2+w1
下一個(gè)b0
w2 = w2/64
sertxd(#w2,13,10)
w2 = 0
暫停200；由于8 MHz時(shí)鐘設(shè)置較高，這實(shí)際上是100毫秒的暫停
goto senddata

“pause 200”可以大大增加，甚至可以用一個(gè)小循環(huán)來代替，以減慢其他應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)獲取速度。100毫秒的暫停加上for循環(huán)，每秒給出大約6個(gè)讀數(shù)，這顯然是地震儀相當(dāng)常見的速率。您可能需要使用該暫停值來獲得所需的速率，尤其是在切換PicAXE類型時(shí)。我用的是老式的PicAXE08M，它工作得很好，下面是一個(gè)30毫赫茲的正弦波，電壓高達(dá)5伏，p-p擺動(dòng)約9伏：

一旦設(shè)備構(gòu)建完成，只需將其插入并啟動(dòng)PicAXE編輯器程序。找到正確的com端口并選擇正確的PicAXE，然后將上面的程序粘貼到編輯空間中。然后只需單擊程序按鈕。完成后，關(guān)閉編輯器并等待幾秒鐘以釋放端口?，F(xiàn)在啟動(dòng)Amaseis并選擇正確的com端口。同時(shí)將“設(shè)備”設(shè)置為“SEPUK1”。將偏移設(shè)置為零，將增益設(shè)置為20。你應(yīng)該能夠在輸入端加上直流電壓，并在圖上看到結(jié)果，每一個(gè)“除法”的靈敏度約為1伏，其中除法是一條小時(shí)線。調(diào)整增益和偏移以適合您的目的。如果數(shù)據(jù)移動(dòng)很多，但只需將光標(biāo)拖過感興趣的時(shí)間，然后單擊“提取地震”，則Amaseis圖將重疊。記住在適當(dāng)?shù)男猩贤怀鲲@示所需的時(shí)間，而不是可能在屏幕上移動(dòng)的數(shù)據(jù)本身。一旦你玩了一點(diǎn)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)它是一個(gè)相當(dāng)多功能的數(shù)據(jù)記錄器。

這個(gè)小東西可以用于其他接受串行數(shù)據(jù)的程序。程序很容易改變，因?yàn)樗幸粋€(gè)內(nèi)置的USB接口-只要記住關(guān)閉任何其他程序使用串行端口，這樣編輯器就可以接管。也可以更改程序以使用Autohotkey script如下所述。該腳本允許您向電子表格發(fā)送“導(dǎo)航”命令。

請(qǐng)記住，您可以停止Amaseis（或其他應(yīng)用程序）、啟動(dòng)PicAXE編輯器、更改PicAXE程序、關(guān)閉編輯器并重新啟動(dòng)Amaseis—所有這些都不需要接觸硬件。

注：Amaseis非常適合交流耦合數(shù)據(jù)，但不適合直流耦合測(cè)量。當(dāng)您選擇一段時(shí)間來“提取”時(shí)，零點(diǎn)是所有選定數(shù)據(jù)的平均值。這對(duì)集中波形很好，但它會(huì)丟失直流信息。我仍然在尋找一個(gè)免費(fèi)的直流耦合條形圖記錄器。但是這個(gè)程序?qū)τ诘卣饍x、次聲麥克風(fēng)、SID監(jiān)視器或任何偏離“正?！彼降牧康拈L時(shí)間大量數(shù)據(jù)來說是完美的。我還沒有使用JAmaseis，但它似乎有一個(gè)“offset”值，所以可能它保留了DC值。

1） 購買便宜的dataqdi-145并使用他們的免費(fèi)軟件進(jìn)行繪圖。這很簡單！另請(qǐng)參見儀表/數(shù)據(jù)采集放大器 .

2） 在易趣上購買dataqdi-148U并使用帶宏的電子表格用于讀取數(shù)據(jù)。為設(shè)備安裝Active-X軟件。

3） 與#2相同，但使用DI-145?？赡苄枰薷暮辍Ｓ覔艉瓴⑦x擇“查看代碼”進(jìn)行修改。找到“視圖代碼”有點(diǎn)像復(fù)活節(jié)彩蛋搜尋。

4） 使用微處理器測(cè)量所需電壓（我使用各種PicAXE處理器）。讓micro向計(jì)算機(jī)發(fā)送串行數(shù)據(jù)，通常通過micro編程時(shí)使用的相同連接。使用下面的自動(dòng)熱鍵腳本接收數(shù)據(jù)并發(fā)送到電子表格或其他程序

5） 建造鍵盤楔子并讓它直接在電子表格中輸入二進(jìn)制數(shù)據(jù)。

6） 建造V/F轉(zhuǎn)換器，將其輸出連接到聲卡，并使用Spectrum Lab、Argo或其他FFT程序繪制頻率。這樣你可以得到非常棒的表演。

7） 另一個(gè)帶PicAXE頻率計(jì)數(shù)器的V/F. 非常適合向Amaseis這樣的Helicorder程序發(fā)送數(shù)據(jù)

帶新宏的新Dataq到Excel電子表格每10秒采集一次數(shù)據(jù)，持續(xù)24小時(shí)（8640分）。使用點(diǎn)在圖形上繪制圖，以避免回溯線。大量的點(diǎn)將給出相對(duì)平滑的曲線。當(dāng)新宏發(fā)出請(qǐng)求時(shí)，將“速率”設(shè)置為0.1?？梢栽O(shè)置其他速率，填寫電子表格的總時(shí)間為8640/速率（秒）。（8640/0.1=86400秒或24小時(shí)）這些宏非常簡單，用戶可能需要修改它們。右鍵單擊宏編輯器中的對(duì)象并選擇“查看代碼”。在那里您可以將端口#更改為分配給Dataq設(shè)備的端口（默認(rèn)值為5），并進(jìn)行其他更改，如.1而不是.01，如上所述。這些數(shù)量很容易發(fā)現(xiàn)，你只需編輯它們，點(diǎn)擊“保存”，然后關(guān)閉窗口。

帶宏的Dataq到Excel電子表格使用直線根據(jù)每50秒24小時(shí)（1728點(diǎn)）采集的數(shù)據(jù)繪制繪圖。以30秒的時(shí)間啟動(dòng)宏，直到0:00 UTC，以避免回溯線。要求時(shí)，將頻率設(shè)置為.02 Hz。可以設(shè)置其他速率，填寫電子表格的總時(shí)間為1728/速率（秒）。（1728/.02=86400秒或24小時(shí)）

確保先下載并安裝Dataq的USB驅(qū)動(dòng)程序！

1倍放大鏡它使用shift箭頭鍵來定位窗口（用于圖像捕獲程序）。只需調(diào)整窗口大小并移動(dòng)視圖以滿足您的目的。這個(gè)新版本在工具欄氣球中顯示窗口的位置和大小。準(zhǔn)備運(yùn)行的.exe和可編輯的AHK文件都在壓縮文件夾中。

Fanir36.4保存一個(gè)新的矩形視圖。您可以手動(dòng)確定矩形的大小和位置，但使用上面新的1X放大鏡來獲得所需視圖并將窗口信息從工具欄氣球傳輸?shù)絀rfanview要容易得多。在Irfanview中，轉(zhuǎn)到選項(xiàng)/捕獲/屏幕截圖。。。然后選擇選項(xiàng)7。將捕獲設(shè)置為自動(dòng)，只需幾秒鐘的延遲，然后選擇在主窗口中顯示捕獲的圖像。輸入位置、寬度和高度，然后單擊“開始”查看您的操作。在Irfanview中獲得想要的圖像后，可以降低采樣速度（我使用300秒來繪制SID圖）。

前兩個(gè)文件是帶有宏的Excel電子表格，可以從Dataq讀取DI-148U并將數(shù)據(jù)輸入列中。（從“工具”菜單中運(yùn)行宏。）前8列包含來自8個(gè)輸入的數(shù)據(jù)，電子表格中有8個(gè)散在其中的繪圖-只需刪除不需要的，或?qū)⑺鼈兎旁谄渌ぷ鞅砩稀?/p>

第九列是測(cè)量的時(shí)間。有單元用于輸入每個(gè)通道的增益和偏移，以縮放圖形的數(shù)據(jù)以獲得所需的單位。宏以24小時(shí)循環(huán)的方式記錄數(shù)據(jù)，由采樣率和采樣數(shù)決定。第一個(gè)電子表格記錄了1728個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，第二個(gè)記錄了8640個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。圖上的時(shí)間軸有點(diǎn)難以設(shè)置，因?yàn)橐@得每行正確的分鐘數(shù)的索引量是一個(gè)奇怪的數(shù)字（基本上是1/分區(qū)數(shù)）。對(duì)于每2小時(shí)打印一次的24小時(shí)繪圖，長軸為1/12或.08333333，短軸為1/24或.04166666）。設(shè)置采樣率以在所需時(shí)間內(nèi)使用點(diǎn)數(shù)。例如，采樣率為0.02赫茲（50秒）將在24小時(shí)內(nèi)使用1728個(gè)點(diǎn)，采樣率為0.2將在2.4小時(shí)內(nèi)填充相同數(shù)量的點(diǎn)-圖形的時(shí)間軸可能會(huì)相應(yīng)地改變，以最佳格式顯示數(shù)據(jù)。

DI-148U在我買它的幾周內(nèi)就過時(shí)了——這對(duì)我來說總是這樣！總之，宏是相當(dāng)容易理解的，它應(yīng)該是直接修改它，以配合他們的新產(chǎn)品，如DI-145。它有四個(gè)通道，而不是八個(gè)通道，所以稍微修改一下宏就可以了。希望，我做了什么很清楚，但我對(duì)問題持開放態(tài)度。我使用了一個(gè)來自Dataq網(wǎng)站的示例宏作為指南來制作這個(gè)宏，所以如果你需要幫助的話，我將是盲人引導(dǎo)盲人。

我用這個(gè)宏來生成在線圖表. Microsoft Excel制作圖表并伊凡維尤每五分鐘在放大鏡中捕獲圖像（您可以選擇），并將其保存到本地一個(gè)驅(qū)動(dòng)器文件夾和一個(gè)驅(qū)動(dòng)器使圖像可用于我的網(wǎng)站。轉(zhuǎn)到“單驅(qū)動(dòng)器”頁面并突出顯示圖像。然后選擇頂部工具欄上的“嵌入”為圖像生成一個(gè)URL。只需將其添加到網(wǎng)頁的html中，并在其周圍嵌入適當(dāng)?shù)膱D片html；如下所示：

<img src=https://reallylongurlfromOneDrive>

您可能希望構(gòu)建一個(gè)儀表/數(shù)據(jù)采集放大器對(duì)于您的Dataq設(shè)備。我會(huì)用74HC14代替CD40106來增加一點(diǎn)電流，并使用低功耗四路運(yùn)算放大器為DI-145制作四通道版本。

串行到PC數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖詣?dòng)熱鍵腳本

這是一個(gè)壓縮文件夾有幾個(gè)自動(dòng)熱鍵腳本。.exe版本將在不使用任何其他軟件的情況下運(yùn)行，.ahk版本需要自動(dòng)熱鍵（但可以對(duì)其進(jìn)行編輯）。這些程序從PicAXE微處理器接收串行數(shù)據(jù)，如果是“any”版本，則將數(shù)據(jù)發(fā)送到任何程序，如果是“calc”版本，則發(fā)送到Openoffice.org電子表格。然后等待打開一個(gè)OpenC.org的電子表格并嘗試保存。（別忘了“另存為”，否則它會(huì)坐在那里?。?/span>“any”腳本會(huì)用一個(gè)彈出窗口提示您，給您幾秒鐘的時(shí)間單擊您想要的數(shù)據(jù)，并讓外部設(shè)備向任何程序發(fā)送數(shù)據(jù)-它只是開始輸入！

您需要知道您的設(shè)備正在使用哪個(gè)串行端口。若要開始，請(qǐng)將串行設(shè)備連接到計(jì)算機(jī)，通常是USB設(shè)備或USB適配器，然后轉(zhuǎn)到“設(shè)備”查看分配的COM端口并記住該端口。（如果您使用的是PicAXE，您還可以通過運(yùn)行PicAXE編輯器并選擇“選項(xiàng)”然后選擇“串行”來發(fā)現(xiàn)COM端口。）運(yùn)行腳本并回答問題。如果您使用的是PicAXE的編程串行端口，請(qǐng)將波特率設(shè)置為4800，并保持其他設(shè)置不變。

PicAXE和其他串行設(shè)備在腳本中有一個(gè)簡短的“命令”列表，用于導(dǎo)航電子表格，通過使用自動(dòng)熱鍵打開.ahk文件，可以輕松地修改或刪除這些命令：

我的腳本“劫持”了三個(gè)方向的符號(hào)，將它們替換為電子表格所需的導(dǎo)航命令。將“向上”箭頭替換為“ctrl home”以轉(zhuǎn)到第一個(gè)單元格，將左箭頭替換為“home”以轉(zhuǎn)到行中的第一個(gè)單元格，使用“tab”的右箭頭可向右跳轉(zhuǎn)一個(gè)單元格。我這樣做是為了讓PicAXE編程更簡單。如果其他應(yīng)用程序需要這些符號(hào)，則可以很容易地從.ahk版本的腳本中剝離或注釋掉那些“if”語句。PicAXE編輯器可以識(shí)別“CR”，它不受腳本的修改。它用于下拉到電子表格中的下一行。當(dāng)這些字符的openorg.org腳本運(yùn)行時(shí)，這些字符的描述會(huì)出現(xiàn)在open電子表格中。

這可能是一個(gè)廉價(jià)的設(shè)置！如果你買了一個(gè)簡單的PicAXE，自己做個(gè)程序員（基本上是兩個(gè)電阻），然后買一個(gè)便宜的串行到USB轉(zhuǎn)換器，這可能是將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)直接輸入電子表格或其他程序的最便宜的方法。我想我可以白手起家，以不到15美元的價(jià)格完成整個(gè)任務(wù)。

這是a little PicAXE program它發(fā)送3列20行的數(shù)字，然后重新開始-只是為了測(cè)試系統(tǒng)。在您的項(xiàng)目中，這些變量將包含數(shù)據(jù)而不是數(shù)字序列。列表中有一些注釋解釋了它的工作原理。使用方法如下：

如果您還沒有電子表格程序，請(qǐng)?jiān)谀挠?jì)算機(jī)上安裝Openoffice.org。

將PicAXE串行電纜插入計(jì)算機(jī)，然后進(jìn)入“設(shè)備和打印機(jī)”了解分配給串行接口的COM端口（或在PicAXE編輯器中選擇“選項(xiàng)”和“串行”）。

將PicAXE程序加載到合適的PicAXE芯片中。

關(guān)閉PicAXE編輯器程序以釋放COM端口。

在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行AutoHotkey.exe腳本，使用4800作為波特率，并使用您發(fā)現(xiàn)的COM端口作為串行接口。

在電子表格中選擇“另存為”，數(shù)據(jù)將開始顯示。如果現(xiàn)有文件已經(jīng)存在，您可能需要說明是否重寫該文件。

“any”腳本在功能上類似，只是您單擊“start”，然后快速單擊想要數(shù)據(jù)的位置，可能是電子表格中的單元格或文本編輯器中的頁面。（如果串行設(shè)備尚未發(fā)送數(shù)據(jù)，則不必太快。）

請(qǐng)注意，您通過串行電纜編程PicAXE，然后它立即開始通過相同的連接發(fā)送數(shù)據(jù)！這意味著您必須關(guān)閉編輯器或電子表格，這樣它們就不會(huì)爭奪同一端口。別擔(dān)心，電腦會(huì)提醒你的。

我買了一些不同的串行轉(zhuǎn)USB適配器，在亞馬遜上通常要花6美元，但有一個(gè)在PicAXE處理器上運(yùn)行良好。我喜歡米黃色的長方形芯片，因?yàn)樗鼈兲阋肆?，但PicAXE警告說，那些特殊的芯片不工作，因?yàn)闆]有真正的多產(chǎn)芯片組。我想那臺(tái)不適合我的車抱怨說沒有足夠的動(dòng)力來駕駛皮卡車，它是一個(gè)廉價(jià)制造的藍(lán)色水滴狀裝置。另一個(gè)類似的藍(lán)色也很不錯(cuò)。即使是一個(gè)非常舊的，也被Windows7識(shí)別出來，而且效果很好。你的結(jié)果可能會(huì)有所不同，所以盡可能考慮購買一個(gè)“名牌”單位。picaxe.com上的這個(gè)單位只有16美元，而且這個(gè)可以用。這6美元的公寓足夠便宜，可以直接建在這個(gè)項(xiàng)目中。

鍵盤楔子獲取10位測(cè)量值并將其直接輸入到電子表格中?！昂廊A版”的特點(diǎn)是一些“有趣”的想法。

這個(gè)設(shè)備模擬鍵盤，可以與任何操作系統(tǒng)或計(jì)算設(shè)備一起使用。缺點(diǎn)是該設(shè)備需要計(jì)算機(jī)的完全關(guān)注；它將開始在任何應(yīng)用程序中輸入數(shù)據(jù)。對(duì)于那些不可能安裝軟件的專用設(shè)置來說，這是非常好的。我一直用我的，因?yàn)槲铱梢院唵蔚匕阉宓饺魏我慌_(tái)電腦上，然后就走了。你需要“掏”一個(gè)鍵盤才能得到PCB。

（另請(qǐng)參見水錘地震儀對(duì)于輸出30 kHz的5伏版本。）

這是一個(gè)相當(dāng)奇怪的數(shù)據(jù)記錄器，但性能非常出色。它使用我的電壓頻率比電路為個(gè)人電腦制作一個(gè)無線數(shù)據(jù)記錄器。V/F的輸出驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光二極管和計(jì)算機(jī)上的光電晶體管接收信號(hào)，并使用諸如spectrum Lab或Argo這樣的FFT頻譜分析程序?qū)ζ溥M(jìn)行分析。這些程序具有自動(dòng)保存曲線圖的功能，而光譜實(shí)驗(yàn)室是其他功能的寶庫，使這種數(shù)據(jù)采集方案相當(dāng)通用。FFT程序可以容納很多信號(hào)，所以增加通道就簡單到建造更多的轉(zhuǎn)換器，并將新的紅外發(fā)光二極管對(duì)準(zhǔn)光電晶體管接收器。該電路相當(dāng)便宜，采用廉價(jià)的四元比較器和一對(duì)晶體管：

(如果可能的話，不要為MPSA18和2N4403選擇潛艇。“A18有非常高的增益，即使在非常低的電流，'4403有一個(gè)零溫度共飽和電壓時(shí)，如圖所示。）

V/F的前端接受0到1 VDC，并將其轉(zhuǎn)換為1到2 kHz。轉(zhuǎn)換器的輸出驅(qū)動(dòng)一個(gè)紅外發(fā)光二極管將信號(hào)傳輸?shù)秸麄€(gè)房間。也可以使用光耦或音頻轉(zhuǎn)換器。直接連接可以工作，但計(jì)算機(jī)往往有電噪聲的接地。這個(gè)電路的精度和線性度令人驚訝。對(duì)于560k線性電阻，整體精度大概是滿量程的0.2%（假設(shè)校準(zhǔn)良好）。選擇最佳性能的線性電阻可獲得0.05%的線性度或者更好取決于某人的耐心和裝備。原型中的所有電阻都是5%的類型，通過調(diào)整****極電阻以獲得適當(dāng)?shù)脑鲆?，并調(diào)整“位置”控件，將軌跡放置在顯示器上所需的位置，通常是Spectrum Lab這樣的程序的屏幕。以下是Spectrum Lab的小屏幕：

我用一個(gè)10轉(zhuǎn)的鍋手工做了這些步驟，因此邊緣有點(diǎn)扭曲。通過指示頻譜實(shí)驗(yàn)室從頻譜顯示中減去1khz，頻率單位為Hz，相當(dāng)于毫伏。轉(zhuǎn)換器的精度超出了屏幕上的解析能力，即使它是全尺寸的。V/F坐在房間對(duì)面的長凳上，被一個(gè)沉重的電池壓著（只是為了質(zhì)量）：

V/F是帶有藍(lán)色增益罐的小板。零位或零位控制是“大”的。我沒有電阻在每一端的位置鍋，所以它有點(diǎn)敏感。紅外發(fā)光二極管指向我的辦公桌，那里有光電晶體管。

在這一點(diǎn)上，接收器只不過是一個(gè)紅外光電晶體管，集電極連接在尖端和環(huán)上，****連接在麥克風(fēng)輸入的地面上。麥克風(fēng)輸入為晶體管供電。即使在光晶體管上沒有任何紅外濾光片，信號(hào)也是巨大的。我建議使用黑色塑料紅外光電晶體管，因?yàn)樗鼈冇袃?nèi)置的可見光過濾。我嘗試了一個(gè)名為Argo的程序，使用qrss20模式，偏移量為-1khz：

接收光電晶體管和一個(gè)特寫從阿戈

右邊的小圖顯示輸入上1 mV階躍的結(jié)果。它在轉(zhuǎn)換時(shí)跳來跳去，因?yàn)槲以囍靡粋€(gè)十轉(zhuǎn)的壺來手動(dòng)設(shè)置它。我想你能看到地上罐子里的電線！我的電壓表讀數(shù)是610毫伏，然后我把它調(diào)低到609毫伏。這是個(gè)不錯(cuò)的解決辦法！當(dāng)畫面充滿畫面時(shí)，畫面給人留下了深刻的印象，V/F的精確性和穩(wěn)定性讓人眼前一亮。

它是一個(gè)速度較慢的數(shù)據(jù)采集器，可用于氣象儀器、輻射測(cè)量、傳播圖和其他緩慢移動(dòng)的數(shù)據(jù)。這種音頻格式使得數(shù)據(jù)記錄變得簡單到只需使用語音記錄器或帶有應(yīng)用程序的智能手機(jī)。如果紅外鏈路不實(shí)用，來自多個(gè)V/F的信號(hào)可以沿著一條公共線路傳輸。單通道連接可以使用一個(gè)很小的調(diào)幅或調(diào)頻****機(jī)到一個(gè)合適的接收機(jī)；它只是音頻。

這是我的原始電路，顯示了一些可選的前端。這個(gè)版本產(chǎn)生0到10千赫，在非常低的頻率下表現(xiàn)出奇的好。當(dāng)使用FFT程序時(shí)，最好將頻率范圍限制為一個(gè)倍頻程，以避免諧波出現(xiàn)在繪圖上。因此，我將偏移輸入，使其具有1/2滿標(biāo)度的最小頻率，正如左側(cè)可選輸入電路示意圖中的開路開關(guān)所做的那樣。

對(duì)上面的電平變換器使用軌對(duì)軌運(yùn)算放大器。

下面列出了這種比率V/F的優(yōu)點(diǎn)：

這種開環(huán)設(shè)計(jì)依賴于關(guān)鍵部件的精度穩(wěn)定性，但由于缺乏反饋，因此它具有非常低的抖動(dòng)，尤其是在低輸入電平下。輸入信號(hào)與電源的細(xì)分版本進(jìn)行比較，因此頻率輸出與輸入電壓與電源電壓的比率成正比。這種比率響應(yīng)在測(cè)量分壓器或電橋時(shí)提供了額外的穩(wěn)定性，即使在放大之后。

由于沒有反饋，可以預(yù)期的是，復(fù)位脈沖的有限寬度將導(dǎo)致隨著輸入電壓的增加，頻率讀數(shù)變低。這個(gè)小誤差可以通過使參考電壓稍微跟蹤輸入電壓來修正。從數(shù)學(xué)上來說，校正是完美的，線性度可以調(diào)整到優(yōu)于量程的0.01%，滿量程頻率約為10 kHz。

1000 pF電容器是關(guān)鍵的，應(yīng)該是COG（NPO）或類似的穩(wěn)定電容器，以獲得最佳效果。薄膜類型適合在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行低頻工作，但更穩(wěn)定的電容器最適合高頻操作，尤其是在變溫環(huán)境下。選擇適當(dāng)?shù)慕M件將提供極好的溫度穩(wěn)定性。連接到引腳1的MPSA18也很關(guān)鍵，只有非常高的增益類型才能正常工作。精密的金屬薄膜電阻被推薦為最好的穩(wěn)定性，但是碳膜類型對(duì)于實(shí)驗(yàn)者的實(shí)驗(yàn)室來說是很好的。

如果沒有精密的電壓開關(guān)箱，很難調(diào)整增益和線性度，也許從0到5伏的電壓步進(jìn)可能是1伏。由于比率響應(yīng)，電壓可以（可能應(yīng)該）從電源中簡單地分開，但是使用高精度或匹配的電阻器以獲得最大的精度。只要一串匹配的電阻穿過電源線連接到輸入端就足夠了。通過良好的設(shè)置和保養(yǎng)，可以獲得四位數(shù)的精度。

幾個(gè)V/F的輸出可以通過相當(dāng)大的不同值的電阻組合起來，在一個(gè)圖表上繪制幾個(gè)變量。不同的電阻值會(huì)給光譜實(shí)驗(yàn)室呈現(xiàn)不同的振幅，因此每個(gè)軌跡都可以有不同的顏色。（試試彩虹色系，比如“太多顏色”。）

下面簡單介紹一下它的工作原理：第一個(gè)運(yùn)算放大器和MPSA18陷波電流與輸入電壓成比例。電容器電壓以輸入電壓決定的速率下降。當(dāng)電容器電壓下降到引腳9上的參考電壓以下時(shí)，比較器改變狀態(tài)，PNP對(duì)電容器放電非常迅速。放電速度很快，在比較器有時(shí)間復(fù)位之前就完成了。2N4403有一個(gè)非常低的飽和溫度系數(shù)時(shí)，如圖所示，因此它使一個(gè)穩(wěn)定的復(fù)位開關(guān)，盡管有一個(gè)小的偏移電壓，這是校準(zhǔn)在初始調(diào)整。這個(gè)小奇跡有一個(gè)飽和電壓溫度co，它通過零作為偏置電流的函數(shù)。復(fù)位脈沖很短，所以添加最后一個(gè)比較器來產(chǎn)生方波輸出，但是短脈沖對(duì)于驅(qū)動(dòng)頻率計(jì)數(shù)器來說是很好的。

在這之后就過時(shí)了！

串口A/D-12位，沒電，便宜！

這里有一個(gè)可愛但過時(shí)的方法，使用一個(gè)舊的串行端口的握手線將數(shù)據(jù)輸入到Windows98和更早版本的計(jì)算機(jī)中。當(dāng)a/12位驅(qū)動(dòng)電路通過時(shí)，a/12位的a/a轉(zhuǎn)換輸出電壓。它工作得很好，但祝你運(yùn)行Qbasic好運(yùn)！

PC機(jī)24線并行接口（或者只是示意圖 )

這是一個(gè)非常古老的PC并行端口，在Windows3風(fēng)靡一時(shí)的時(shí)候。