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每日开源硬件精选简报 2026-08-25

每日开源硬件精选简报 2026-08-25 飞多学堂
2026-09-03
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🏆 今日精选(来自 GitHub)

  • 项目名称
    :Haasoscope Pro — 2 GHz / 3.2 GS/s / 12-bit 开源硬件示波器
  • 项目类型
    :示波器(Oscilloscope)
  • 项目链接
    :https://github.com/drandyhaas/HaasoscopePro (CrowdSupply 在售:https://www.crowdsupply.com/andy-haas/haasoscope-pro ;Hackaday.io:https://hackaday.io/project/200773-haasoscope-pro )
  • 项目图片

Haasoscope Pro 主板渲染图:
Haasoscope Pro 主板渲染图
10 层高密度 PCB 渲染,展示 ADC、FPGA、电源与时钟区域的完整布局。

Haasoscope Pro 主板 PCB 布线图:
Haasoscope Pro 主板 PCB 布线图
顶层/内层走线细节,高速差分对、阻抗控制与接地过孔清晰可见。

  • 硬件平台
    :TI ADC12DL2500(12-bit 高速 ADC)+ Altera Cyclone IV EP4CE30(FPGA)+ ADF4350(PLL 时钟)+ LMH5401/LMH6401/OPA859(前端放大);USB 接口经 FT232H
  • 开源状态
    :已提供完整原理图(Eagle 9.6.2 .sch 源 + 16 页 PDF 原理图haasoscope_pro_adc_fpga_board_schematics.pdf,已下载留档 assets/2026-08-25/schematic.pdf 并验证非 stub)+ PCB(.brd)+ BOM(.csv/.xlsx)+ Gerber/装配文件 + 10 层板 CAM/DRU;软件 完全开源(Python/Qt 上位机 MIT,Quartus/Vivado FPGA 固件工程随仓发布)
  • 核心亮点
    • 2 GHz 模拟带宽、3.2 GS/s 采样率、12-bit 垂直分辨率
       —— 这是目前 DIY / 开源硬件示波器里规格最顶的一档,已逼近商用中端台式机水平,且通过子板可扩展为多通道系统(时钟板 / 数据板 / 输入板 / 预输入板 / 电源板 / FPGA 板等 8 类开发子板)。
    • 全栈开源、可复刻、已商品化
      :原理图/PCB/BOM/FPGA 固件/Python 软件全部放出,并在 CrowdSupply 与 Mouser 正式发售(提供 v27→v32 固件分支与跨平台 Release),配套 2 GHz 有源探头(独立仓库 oshw-active-probe)、YouTube 教程与 ngscopeclient 多仪器联动 —— 文档与生态完整度远超一般爱好者项目。
  • 推荐理由
    :今日四个来源候选中规格最硬核、且唯一把「原理图 + PCB + BOM + FPGA 固件 + 软件」全链路开源的示波器,2 GHz/12-bit 旗舰级指标对开源硬件而言堪称惊艳。

📋 项目简介

Haasoscope Pro 是 Andy Haas 推出的「平价、2 GHz、3.2 GS/s、12-bit、开源硬件、可扩展」USB 示波器。主采集板基于 TI ADC12DL2500(12-bit 高速 ADC)+ Altera Cyclone IV FPGA 实现数据链路,前端用 LMH5401/LMH6401/OPA859 做放大与驱动,时钟由 ADF4350 PLL 合成,经 FT232H 与 PC 通信;软件端为 Python + PyQtGraph 的 HaasoscopeProQt,支持 Windows / Mac(M1+) / Linux。设计文件按 Eagle 9.6.2 管理,含主板、机箱前后面板、以及开发过程中使用的多块子板。

🔧 设备参数

  • 模拟带宽:2 GHz
  • 实时采样率:3.2 GS/s
  • 垂直分辨率:12 bit
  • 接口:USB(FT232H,需 5V/2A 以上供电,支持 USB-PD 集线器或外部适配器)
  • 开源交付:Eagle .sch/.brd 源、16 页 PDF 原理图、BOM(CSV/XLSX)、Gerber、10 层板 CAM/DRU、FPGA Quartus 工程、Python 上位机
  • 获取渠道:CrowdSupply / Mouser 在售;GitHub 提供 v27–v32 多固件分支与跨平台 Release

🎯 项目背景

示波器是电子工程师的必备仪表,但高带宽机型长期被商用台式机垄断、价格高昂且闭源。Haasoscope Pro 是作者此前 Haasoscope 的开源续作,立项目标即「用可复刻的开源硬件把 2 GHz 级带宽带进个人工作台」:通过 ADC 交织采样 + FPGA 实时处理 + 开放子板生态,既保证指标又保证可扩展。项目已在 CrowdSupply 成功上线、进入 Mouser 分销,并配套 2 GHz 有源探头与 ngscopeclient 多仪器分析套件,形成从硬件到软件的完整开源闭环。

📊 核心参数

类别
型号/参数
说明
带宽
2 GHz
模拟前端带宽
采样率
3.2 GS/s
实时采样(ADC 交织)
分辨率
12 bit
垂直量化位数
主 ADC
TI ADC12DL2500
12-bit 高速 ADC,采集核心
主控 FPGA
Altera Cyclone IV EP4CE30 + EPCQ16
数据链路/触发/逻辑,Quartus 工程开源
时钟
ADF4350
2 GHz PLL 频率合成
前端放大
LMH5401 / LMH6401 / OPA859
全差分放大器/可变增益/FDA
接口
FT232H (USB)
与 PC 通信
供电
USB 5V/2A+(支持 PD 集线器/外部适配器)
见 README Tips
设计工具
Eagle 9.6.2
原理图/PCB 源文件
许可证
硬件 MIT(软件 MIT)
原理图/PCB/BOM/固件/软件全开源
扩展
8 类子板(时钟/数据/输入/预输入/电源/FPGA/评估/Logo)
可扩展为多通道系统

📐 完整原理图(按功能区块)

以下为项目主采集板(haasoscope_pro_adc_fpga_board)的 16 页 Eagle 原理图,已验证为完整设计(非占位 stub:含 36×R / 62×C / 12×L / 11×LED / 5×IC 等元件,及 ADC12DL2500、ADF4350、LMH5401、OPA859、FT232H、EP4CE30 等 IC)。PDF 原件见 assets/2026-08-25/schematic.pdf,下面先给 16 页总览,再按链路给出关键功能区块裁剪。

Haasoscope Pro 主板原理图(16 页总览):
Haasoscope Pro 主板原理图 16 页总览
16 页 Eagle 原理图总览,覆盖模拟前端、ADC、FPGA、时钟、USB 与多路电源。

ADC 采集核心(Sheet 6):
Haasoscope Pro ADC 采集核心
TI ADC12DL2500(12-bit、3.2 GS/s)为采集核心,前端经 LMH5401/LMH6401/OPA859 全差分放大链驱动,构成高带宽采样通路。

FPGA 主控(Sheet 7/8):
Haasoscope Pro FPGA 主控
Altera Cyclone IV EP4CE30 实现数据链路、触发与逻辑控制,EPCQ16 作为 FPGA 配置存储,是该板的计算中枢。

时钟 / PLL 合成(Sheet 5):
Haasoscope Pro 时钟 PLL
ADF4350 锁相环产生 2 GHz 时钟,为 ADC 与 FPGA 提供低抖动采样/参考时钟。

USB / FTDI 接口(Sheet 9):
Haasoscope Pro USB 接口
FT232H 负责与 PC 的 USB 通信,配合外部 5V/2A 供电完成板级数据上行。

辅助电源(Sheet 10–13,总览中可见):由 LMR33630 等多路电源器件生成系统所需各路供电轨,未在上方单独裁剪,详见 sch_full.png 总览对应分区。


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