最新基于聲卡的數(shù)字化示波器labview課程設(shè)計(jì)報(bào)告-文庫(kù)吧
2025-06-13 05:43 本頁(yè)面
【正文】 遲掃描系統(tǒng)、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源系統(tǒng)組成。其中示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏3個(gè)部分組成。示波器的原理示波器利用狹窄的、由高速電子組成的電子束，打在涂有熒光物質(zhì)的屏面上，就可產(chǎn)生細(xì)小的光點(diǎn)。在被測(cè)信號(hào)的作用下，電子束就好像一支筆的筆尖，可以在屏面上描繪出被測(cè)信號(hào)的瞬時(shí)值的變化曲線。由示波管的原理可知，一個(gè)直流電壓加到一對(duì)偏轉(zhuǎn)板上時(shí)，將使光點(diǎn)在熒光屏上產(chǎn)生一個(gè)固定位移，該位移的大小與所加直流電壓成正比。如果分別將兩個(gè)直流電壓同時(shí)加到垂直和水平兩對(duì)偏轉(zhuǎn)板上，則熒光屏上的光點(diǎn)位置就由兩個(gè)方向的位移所共同決定。利用示波器能觀察各種不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，還可以用它測(cè)試各種不同的電量，如電壓、電流、頻率、相位差、調(diào)幅度等等。數(shù)字示波器：工作方式是通過(guò)模擬轉(zhuǎn)換器（ADC）把被測(cè)電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息。數(shù)字示波器捕獲的是波形的一系列樣值，并對(duì)樣值進(jìn)行存儲(chǔ)，存儲(chǔ)限度是判斷累計(jì)的樣值是否能描繪出波形為止，隨后，數(shù)字示波器重構(gòu)波形。分為數(shù)字存儲(chǔ)示波器（DSO）、數(shù)字熒光示波器（DPO）和采樣示波器。模擬示波器：工作方式是直接測(cè)量信號(hào)電壓，并且通過(guò)從左到右穿過(guò)示波器屏幕的電子束在垂直方向描繪電壓顯示電路包括示波管及其控制電路兩個(gè)部分示波管是一種特殊的電子管，是示波器一個(gè)重要組成部分。通常無(wú)論是模擬示波器還是數(shù)字示波器,可以根據(jù)其通道數(shù)分為: 單通道/單蹤示波器。 雙通道/雙蹤示波器。示波器發(fā)展及應(yīng)用初期主要為模擬示波器。20世紀(jì)40年代是電子示波器興起的時(shí)代。泰克成功開(kāi)發(fā)帶寬10MHZ的同步示波器，這是近代示波器的基礎(chǔ)。50年代，半導(dǎo)體和電子計(jì)算機(jī)的問(wèn)世促進(jìn)電子示波器的帶寬達(dá)到100MHZ。60年代，美國(guó)、日本、英國(guó)、法國(guó)在電子示波器開(kāi)發(fā)方面各有不同的貢獻(xiàn)，出現(xiàn)帶寬6GHZ的取樣示波器、帶寬4GHZ的行波示波管、1GHZ的存儲(chǔ)示波管；便攜式、插件式示波器稱(chēng)為系列產(chǎn)品。70年代，模擬是電子示波器達(dá)到高峰，行譜系列非常完整，帶寬1GHZ的多功能插件式示波器標(biāo)志著當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)的高水平，為測(cè)試數(shù)字電路又增添邏輯示波器和數(shù)字波形記錄器，模擬示波器從此沒(méi)有更大的進(jìn)展，開(kāi)始讓位于數(shù)字示波器。英國(guó)和法國(guó)甚至退出示波器市場(chǎng)，技術(shù)以美國(guó)領(lǐng)先，中低檔產(chǎn)品由日本生產(chǎn)。80年代數(shù)字示波器異軍突起。模擬示波器要提高帶寬，需要示波管、垂直放大和水平掃描全面推進(jìn)，而數(shù)字示波器要改善帶寬只需要提高前端的A/D轉(zhuǎn)換器的性能，對(duì)示波管和掃描電路沒(méi)有特殊要求。加上數(shù)字示波管能充分利用記憶、存儲(chǔ)和處理，以及多種觸發(fā)和預(yù)先觸發(fā)能力。模擬示波器逐漸從前臺(tái)退到后臺(tái)，進(jìn)入90年代，數(shù)字示波器除了提高帶寬到1GHZ以上，它的全面性能超越模擬示波器。當(dāng)今時(shí)代，示波器已經(jīng)非常普及，國(guó)產(chǎn)的有好多品牌，如中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十一研究所、優(yōu)利德等。我們做實(shí)驗(yàn)經(jīng)常用到示波器，我們常用的是20MHZ的雙蹤模擬示波器。如圖1所示為J2472雙蹤教學(xué)示波器，帶寬為20MHZ，電子掃描編碼開(kāi)關(guān)為360度通轉(zhuǎn)，設(shè)有觸發(fā)輸出端，具有觸發(fā)電平鎖定，自動(dòng)同步功能，比我們通常所用的示波器功能多，具有Z軸輸入，實(shí)行高電平消隱。另外，有ALT觸發(fā)功能，可同時(shí)測(cè)量二路不相關(guān)信號(hào)，為波形的觀察和測(cè)量帶來(lái)極大方便。示波器是一種有效的學(xué)習(xí)工具，而且隨著科技的進(jìn)步，虛擬儀器越來(lái)越普及，示波器有很大的發(fā)展空間。圖1 J2472雙蹤教學(xué)示波器三、聲卡介紹聲卡是一個(gè)非常優(yōu)秀的音頻信號(hào)采集系統(tǒng)。聲卡也叫音頻卡（港臺(tái)稱(chēng)之為聲效卡）：聲卡是多媒體技術(shù)中最基本的組成部分，是實(shí)現(xiàn)聲波/數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的一種硬件。聲卡的基本功能是把來(lái)自話筒、磁帶、光盤(pán)的原始聲音信號(hào)加以轉(zhuǎn)換，輸出到耳機(jī)、揚(yáng)聲器、擴(kuò)音機(jī)、錄音機(jī)等聲響設(shè)備，或通過(guò)音樂(lè)設(shè)備數(shù)字接口(MIDI)使樂(lè)器發(fā)出美妙的聲音，概括即：錄制與播放，編輯與合成處理MIDI接口3個(gè)部分。聲卡由各種電子器件和連接器組成。電子器件用來(lái)完成各種特定的功能。連接器一般有插座和圓形插孔兩種，用來(lái)連接輸入輸出信號(hào)。聲卡工作原理 聲卡的工作原理很簡(jiǎn)單，麥克風(fēng)和喇叭所用的都是模擬信號(hào)，而電腦所能處理的都是數(shù)字信號(hào)，聲卡的作用就是實(shí)現(xiàn)兩者的轉(zhuǎn)換。從結(jié)構(gòu)上分，聲卡可分為模數(shù)轉(zhuǎn)換電路和數(shù)模轉(zhuǎn)換電路兩部分。模數(shù)轉(zhuǎn)換電路負(fù)責(zé)將麥克風(fēng)等聲音輸入設(shè)備采到的模擬聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電腦能處理的數(shù)字信號(hào)；而數(shù)模轉(zhuǎn)換電路負(fù)責(zé)將電腦使用的數(shù)字聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為喇叭等設(shè)備能使用的模擬信號(hào)。即模數(shù)變換器ADC（Analogue Digital Converter）和 數(shù)模變換
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