Haasoscope Pro：全開(kāi)源高帶寬實(shí)時(shí)采樣USB示波器

示波器是解碼電路信號(hào)的關(guān)鍵裝備，但傳統(tǒng)高端示波器動(dòng)輒數(shù)萬(wàn)元的價(jià)格，讓許多電子愛(ài)好者望而卻步。本文介紹的?Haasoscope Pro?，憑借全開(kāi)源設(shè)計(jì)及千元級(jí)成本和2GHz超高帶寬，徹底顛覆了高速信號(hào)測(cè)試的門(mén)檻。

核心參數(shù)

核心硬件

FPGA芯片?：Altera?EP4CE30F23C7N，含30k邏輯單元及600kb存儲(chǔ)

輸入通道?：2路模擬輸入（?可擴(kuò)展通道數(shù)?）

輸入阻抗?：50Ω（<1pF）或1MΩ（10pF）

帶寬：50Ω輸入下模擬帶寬2GHz，1MΩ輸入下800MHz

采樣與分辨率?

實(shí)時(shí)分辨率?：每采樣點(diǎn)12位垂直分辨率

采樣率配置?：?jiǎn)瓮ǖ?.2GS/s，雙通道1.6GS/s（?可擴(kuò)展至6.4GS/s?）

抗混疊濾波?：支持按采樣率切換濾波器

觸發(fā)記錄深度?：?jiǎn)未斡|發(fā)最多捕獲40k采樣點(diǎn)，觸發(fā)時(shí)間偏移可調(diào)

從眾籌黑馬到性能怪獸

2018年，初代Haasoscope以全球首款全開(kāi)源USB示波器的身份橫空出世。而如今的Pro版本，性能直接“起飛”：

帶寬翻倍?：從60MHz飆升到2GHz，可捕捉納秒級(jí)瞬態(tài)信號(hào)

采樣率：125MS/s?到?3.2GS/s，每秒抓取32億個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)

分辨率升級(jí)?：8位躍升至12位，可觀測(cè)更豐富的信號(hào)細(xì)節(jié)

現(xiàn)代電子元件早已邁入高速時(shí)代：USB、HDMI、DDR內(nèi)存等協(xié)議的信號(hào)?上升時(shí)間短至250ps?。若使用普通350 MHz示波器，只能捕捉到“模糊殘影”，而Haasoscope Pro的?340ps上升時(shí)間?（雙機(jī)同步可優(yōu)化至220ps）卻能清晰還原信號(hào)真容。

它能做什么？

直接觀測(cè)2GHz射頻信號(hào)（如433MHz遙控、915MHz物聯(lián)網(wǎng)頻段）

分析3200MHz范圍內(nèi)的頻譜（FFT功能）

驗(yàn)證PCB走線匹配、排查信號(hào)完整性故障

調(diào)試FPGA、高速ADC等精密器件

模塊化設(shè)計(jì)：像搭積木一樣擴(kuò)展性能

傳統(tǒng)示波器的固定通道和帶寬常造成資源浪費(fèi)，而Haasoscope Pro的?靈活架構(gòu)?徹底打破僵局：

單機(jī)支持?2通道×3.2GS/s?，滿足基礎(chǔ)需求

多機(jī)互聯(lián)（通過(guò)網(wǎng)線同步）實(shí)現(xiàn)?性能疊加?

帶寬自由分配：專(zhuān)注單路超高頻，或多路中頻信號(hào)

全棧開(kāi)源：硬件、固件、軟件全面開(kāi)放

Haasoscope Pro不僅僅是一款高性能示波器，更是一款全開(kāi)源的電子產(chǎn)品。它的硬件設(shè)計(jì)、固件代碼及軟件源碼均托管于GitHub平臺(tái)，完全開(kāi)放訪問(wèn)。

硬件開(kāi)源?：原理圖、PCB布局全公開(kāi)，高速電路設(shè)計(jì)一覽無(wú)余

固件可改寫(xiě)?：基于Altera工具鏈，支持自定義觸發(fā)邏輯

軟件：Python Qt開(kāi)發(fā)，Windows、Linux、macOS全平臺(tái)兼容

探頭開(kāi)放?：配套有源探頭的設(shè)計(jì)文件也可隨意魔改

項(xiàng)目鏈接

Hackaday.io：

https://hackaday.io/project/200773-haasoscope-pro

GitHub：

https://github.com/drandyhaas/HaasoscopePro