Constrúyete un pequeño osciloscopio por 25€
Llevaba tiempo queriendo tener un osciloscopio. Ya sabéis, ese aparatito que nos permite visualizar la forma de onda de señales eléctricas y ver su evolución temporal y sus valores de tensión.
Como no me decidía a comprar uno, pedí uno prestado a un colega que no lo utilizaba con frecuencia. Pero era demasiado osciloscopio para lo que yo necesitaba: Con algo mucho más sencillo ya me serviría. Y los osciloscopios más baratitos que había visto costaban al menos unos 100€, que me parecía demasiado para lo que lo iba a utilizar.
La semana pasada buscando otra vez osciloscopios, encontré algo que no sabía que existía: un kit de montaje de un osciloscopio portátil con todas las características que yo necesitaba para mis clases y experimentos con señales de audio, por apenas 25€. Mucho más barato que cualquier osciloscopio de los que había visto hasta entonces.
Así que decidí al momento comprarlo: Si la cosa salía bien, iba a tener por muy poco precio un aparato muy interesante para cualquier persona interesada en el mundo del sonido. Y además, aunque no tengo demasiados conocimientos de electrónica, me gusta darle al soldador.
(Nota importante: los osciloscopios profesionales pueden medir grandes tensiones y un gran ancho de banda. Este osciloscopio lo máximo que admite son 50V y abarca de 0 a 200kHz. Pero para señales de audio es ideal).
El kit Kuman DSO
Nada más recibir el paquete lo primero que llama la atención es su pequeño tamaño; me lo esperaba más grande, y sin embargo el aparato y la caja donde lo mandan es realmente pequeño. Para mis propósitos, genial: Cuanto menos ocupe y menos pese, mejor, así que todo en orden.
Al abrir la caja vemos todas las piezas y el manual de instrucciones, formado por dos páginas a todo color y en inglés.
Este es el contenido del kit del osciloscopio
En las instrucciones nos dan unos cuantos consejos interesantes, especialmente para los que no somos expertos en electrónica, con unas cuantas cuestiones básicas: Asegurarnos de que nos han llegado todos los componentes, comprobar los valores de las resistencias antes de soldarlas (es fácil confundir los colores) y colocar los condensadores electrolíticos teniendo en cuenta la polaridad (no da igual cómo los pongamos, la pata más larga es el positivo y la corta el negativo).
Hay que tener en cuenta que el kit no incluye la fuente de alimentación. Cualquier transformador universal que pueda proporcionar 9V os servirá.
Montaje de la placa principal
El primer paso para construir el osciloscopio es montar la placa principal. Antes de empezar a soldar nada, las instrucciones nos indican que debemos comprobar que la pantalla funciona.
Para ello, conectamos la fuente de alimentación a la placa principal y la pantalla del osciloscopio se debería encender. Si esto no funciona puede ser porque la fuente de alimentación tiene la polaridad cambiada o porque la pantalla es defectuosa. En mi caso, todo funcionó a la primera y la pantalla mostraba imagen.
Al conectar la fuente de alimentación la pantalla debería mostrar esto.
Una vez comprobado esto, procedemos a soldar todos los componentes de la placa principal (bastante sencillo, son componentes bastante grandes con una única posición). Desde luego, es importante ponerlos en el lado de la placa correcto. Todos los componentes van en el lado de la placa donde está dibujada su forma. Las soldaduras se hacen por el otro lado.
Al terminal para la señal de test (izquierda) hay que doblarle las puntas.
Montaje de la placa analógica
El siguiente paso es montar la placa analógica, que es una pequeña placa que recibe las señales que queremos introducir en el osciloscopio.
En esta placa tendremos que soldar muchas resistencias (16 para ser exactos), 4 condensadores cerámicos, un interruptor, 3 condensadores electrolíticos (¡cuidado con la polaridad!), un conector BNC y un conector Berg.
La única dificultad de todo esto es no confundir las resistencias ni la polaridad de los condensadores electrolíticos. Para el tema de las resistencias, lo más sencillo es utilizar un multímetro para medir sus ohmios. De esta manera vamos a tiro hecho y no nos confundiremos.
Con el multímetro medí todas las resistencias.
Y aquí tenemos todas las resistencias en su sitio.
Aquí ya estaban soldados los condensadores y los conectores BNC y Berg
Ensamblaje
Llegados a este punto sólo falta soldar un potenciómetro rotatorio en una pequeña placa auxiliar y proceder a ensamblar el osciloscopio.
Este es el rotatorio en su placa auxiliar.
Y aquí esa placa ensamblada con la principal.
Verificar los voltajes
Y llegamos al momento de comprobar si todo ha ido bien o no. Para ello, debemos juntar la placa analógica a la principal mediante el conector Berg, conectar la fuente de alimentación y medir en varios puntos de la placa con un multímetro para ver si los valores que hay en el circuito son los que deberían ser.
Este paso está perfectamente explicado en las instrucciones y a mi no me dio mayores problemas: Parece que fue todo bien.
Sin embargo, si algo no sale bien, en la web de jytech.com tienen un foro donde explican dónde puede estar el fallo en el montaje.
Calibrado del osciloscopio y ensamblado final.
Ahora que ya sabemos que lo hemos montado correctamente, debemos proceder a la calibración. Para ello encendemos el osciloscopio y generamos una señal de prueba de la que dispone el aparato y la introducimos a través del terminal que soldamos en el paso 1.
Con un destornillador, debemos ajustar los trimmers nombrados en la placa como C3 y C5 para que nos muestre la señal de prueba de forma correcta (debería verse una onda cuadrada).
Debemos hacer que la onda cuadrada se vea perfecta.
Una vez hecho esto, ya podemos terminar de montar en su carcasa nuestro osciloscopio.
Terminando el ensamblaje de la carcasa.
Así que ya tenemos un osciloscopio perfectamente montado y funcionando. Ahora toca darle uso…
Una cuestión importante a tener en cuenta es que no esperéis que los datos que nos muestre de, por ejemplo, voltajes, sean extremadamente precisos. El aparato es lo que es, y cuesta lo que cuesta. Lo he comparado con un Fluke 123 y hay ciertas desviaciones en el osciloscopio Kuman. Los niveles RMS coinciden bastante, pero los voltajes máximos y mínimos se desvían un poco en el Kuman. De cualquier forma, no tiene mucho sentido comparar un aparato (el Fluke) de 1.500€ con un juguetito de 25€. Es evidente que tiene que haber muchas diferencias entre ambos.
Os dejo un pequeño video que he preparado para una de mis clases online:
