20-kHz-Arduino-Oszilloskop mit Nokia 5110 LCD – Einfacher DIY-Bau

Benötigte Komponenten

• Arduino Nano R3
• Nokia 5110 LCD Display (PCD8544-Controller)
• Widerstände: 4 × 10 kΩ, 1 × 4,75 kΩ, 1 × 330 Ω
• 4 Taster (Momentan, für Bedienung)
• Steckbrett / Lochrasterplatine, Jumper-Kabel

Benötigte Werkzeuge

• Lötkolben
• Lötzinn (bleifrei)

Software

• Arduino IDE
• Bibliotheken: Adafruit GFX, Adafruit PCD8544, SPI (Standard)

Projektbeschreibung

Dieses DIY-Oszilloskop auf Arduino-Nano-Basis zeigt Signale bis 20 kHz bei maximal 5 V Eingangsspannung (ohne Spannungsteiler). Die Anzeige erfolgt auf dem klassischen Nokia 5110 LCD (84×48 Pixel). Bedient wird es über vier Taster:

• HOLD: Bildschirm einfrieren
• SYNC: Trigger-Pegel einstellen
• + / –: Zeitbasis (Sweep), Trigger-Pegel ändern; im HOLD-Modus Signal verschieben

Anzeige-Details

• Vertikal: 1 V pro Zelle
• Horizontal: Eine Zelle entspricht der gewählten Zeitbasis (Werte: 0,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 5; 10; 20; 50 ms)
• Zeitbasis wird oben links angezeigt
• Trigger-Pegel als kleiner Balken links, Trigger-Spannung oben rechts

Aufbau

Das Gerät besteht aus wenigen Bauteilen: Arduino Nano, Nokia 5110 Display, vier Tastern mit Pull-Down-Widerständen, Eingangsbuchse, Netzschalter und Status-LED. Der Aufbau ist extrem einfach und sehr günstig.

Einsatzbereich

Kein professionelles Messgerät, aber ideal für Bildungszwecke, Hobby-Labore und schnelle Checks von Niedrigfrequenz-Signalen (Sinus, Rechteck). Getestet mit Funktionsgenerator.

Gehäuse

Das fertige Gerät wurde in ein PVC-Gehäuse eingebaut und mit Selbstklebefolie beklebt.

Quellcode

Der vollständige Arduino-Sketch (C/C++) ist im Originalprojekt enthalten. Er nutzt direkte Register-Manipulation für schnelles ADC-Sampling (10 Bit) und Timer-Interrupts für präzise Zeitbasis. Der Code steuert Display, Tasten, Trigger-Logik und Wellenform-Darstellung.

Hinweis: Der Code ist zu lang für die vollständige Darstellung hier. Bitte im Originalprojekt herunterladen.

Schaltplan

Der Schaltplan zeigt die Verdrahtung von Display, Tastern, Spannungsteiler am Analogeingang A0 und Stromversorgung.