1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述一.前言随着现代电子技术的不断进步发展,通常使用的模拟示波器逐渐被数字示波器所取代,所谓数字存储就是在示波器中以数字编码的形式来储存信号, 数字存储示波器(digital storage oscilloscope,一般简称dso )有别于一般的模拟示波器(analog oscilloscope),它是将采集到的模拟电压信号转换为数字信号,有内部微机进行分析,处理,存储和显示。
在dso 中, 输入信号的波形先经a/d 转换器将其模拟波形转换成了数字信号, 然后存储在ram存储器中, 需要时将ram中存储的内容调出, 经过d/a 转换器, 将数字信号恢复为模拟量, 显示在示波器的屏幕上。
在数字存储示波器中, 信号的处理功能和其显示功能是完全分开的, 我们在示波器上看到的波形是由采集到的数据经过重构后得到的波形, 而不是加到输入端上信号的波形。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
一.课题主要研究与解决的问题:通过查阅大量相关资料和按照任务书的要求,本课题采用stc单片机的方案设计出dso数字存储示波器。
具体要求如下: 1:信号频率:dc--10khz,输入阻抗大于100kΩ; 2:单次触发后存储并连续显示,电平可调,能调整波行位置; 3:波形显示区域不小于128*64点; 4:仪器首用内触发方式(上升沿触发); 5:水平扫速:0.2s/div,0.2ms/div,20mμs/div,误差≤5%; 6:输入电压范围-5到 5v,具有档位调整功能,精度0.1v; 7:观测波形无明显失真; 8:能够识别方波、三角波和正弦波;二.拟采用的研究手段和方案:一般主流的数字信号示波器(dso)会采用:单片机(mcu) fpga/cpld adc扩展电路的方式来实现整个系统,这样做虽然可以检测大带宽信号,但是实现起来比较困难,而且对于实验检测低频波段的信号实在是浪费了很大一部分资源,本设计既要求简易,所以这种方案不予采纳。
本数字存储示波器(dso)的设计采用:单片机(mcu) fifo adc的设计方案。
