Ressonancia

Revista Brasileira de Ensino de Fsica, vol. 23, no. 1, Marco, 2001 57

Aquisic~ao de Dados com a Placa de

Som do Computador

Data acquisition with a PC sound card

Erivaldo Montarroyos e Wictor C. Magno

Departamento de Fsica, Universidade Federal de Pernambuco,

50670-901, Recife, PE, Brasil

Recebido em 9 de agosto, 2000. Aceito em 25 de outubro, 2000

Apresentamos um sistema de gerac~ao e aquisic~ao de sinais eletr^onicos que simula um gerador de

func~oes e um osciloscopio, utilizando a placa de som de um microcomputador e alguns componentes

eletr^onicos simples. Realizamos alguns testes desse sistema de baixo custo com um circuito simples

RC serial, fazendo uma comparac~ao entre o sinal observado em um osciloscopio comercial e a forma

de onda detectada pela placa de som. Outras aplicac~oes podem ser imaginadas em aulas de fsica

experimental sem a necessidade de utilizac~ao de diferentes equipamentos para gerar e detectar sinais

eletr^onicos.

We present a system for generation and acquisition of electronic signals, which simulates a function

generator and an oscilloscope, using the sound card of a Personal Computer (PC) and some simple

electronic components. We accomplished some tests of this low cost system with a simple RC serial

circuit, making a comparison between the signal observed in a commercial oscilloscope and the

waveform detected by the sound card. Other applications can be imagined for classes of experimental

physics, without the need of use dierent equipments, to generate and to detect electronic signals.

I Introduc~ao

O osciloscopio e um instrumento de medida imprescind

vel nos laboratorios de fsica, pois permite a realiza

c~ao de medidas de tens~oes, de intervalos de tempo

e frequ^encia e observac~ao da forma de onda de sinais

eletr^onicos. O desempenho de um osciloscopio ao

mostrar uma forma de onda ou ao efetuar uma medida

depende de um grande numero de par^ametros: taxa de

varredura, largura de banda, velocidade de aquisic~ao

e processamento do sinal lido, memoria disponvel e

disponibilidade de func~oes de analise do sinal, dentre

ou-tros. Quando as medidas envolvem sinais repetitivos

e requerem alguma resoluc~ao de tempos transientes,

e necessaria a utilizac~ao de tecnicas de amostragem,

somente disponvel em alguns osciloscopios apropriados.

Os osciloscopios digitais apresentam recursos especiais

que os tornam altamente atrativos para muitas

aplicac~oes, por apresentarem interfaces com microcomputadores

atraves de placas de controle do tipo GPIB e

outras, tornando possvel a automac~ao da coleta dos resultados

experimentais. Outro equipamento de grande

import^ancia nos laboratorios experimentais e o gerador

de func~oes, capaz de gerar diferentes formas de

onda, com amplitudes e frequ^encias ajustaveis. Entretanto,

o preco desses equipamentos pode tornar-se

um obstaculo, ainda mais quando a utilizac~ao de um

grande numero de equipamentos e requerida, como por

exemplo em aulas praticas de laboratorio de fsica experimental,

para um grande numero de alunos.

Recentemente, alguns trabalhos t^em sido publicados

onde o microcomputador desempenha um papel fundamental

na gerac~ao e aquisic~ao de sinais eletr^onicos.

Usando a porta paralela da impressora do computador,

Sousa et al. [1] prop~oe um esquema de aquisic~ao de

dados bastante util, utilizando um conversor analogicodigital

de 8-bits. Considerando-se que e bem mais facil

ter disponvel um computador do que um osciloscopio e

um gerador de func~oes, apresentamos neste trabalho um

sistema de baixo custo para gerac~ao e detecc~ao de sinais

eletr^onicos, utilizando basicamente um microcomputador

com placa de som, capaz de realizar experimentos

simples de eletr^onica analogica em laboratorios de ensino

de fsica. As sec~oes deste artigo est~ao divididas

da seguinte maneira: na sess~ao II apresentamos os requisitos

de hardware e software necessarios para a constru

c~ao