基于avr單片機數(shù)字示波器-資料下載頁
2025-01-16 12:19本頁面
【正文】 持充電的最終值。圖 3 觸發(fā)電路觸發(fā)電路用來產(chǎn)生周期與被測信號有關(guān)的觸發(fā)脈沖。在數(shù)字示波器中觸發(fā)信號只是在采樣存儲器選取信號的一種標志，以便靈活的選取采樣存儲器中某部分的波形送至顯示窗口，在數(shù)字示波器中設(shè)有延遲調(diào)節(jié)，可以自由改變觸發(fā)點的位置。如圖 4，S1 為內(nèi)部觸發(fā)和外部觸發(fā)切換開關(guān)，S2 和 S3 為上升沿、下降沿觸發(fā)選擇開關(guān)。圖 4 A/D 轉(zhuǎn)換與存儲A/D 轉(zhuǎn)換器的位數(shù)決定于垂直分辨率，題目要求 8bit/div，1MSa/s 的速率， 5 故我們選擇 TI 公司的 8 位并行高速 A/D 轉(zhuǎn)換器。該 A/D 最高采樣速率 20MHz滿足題目 1MHz 的要求。 顯示部分顯示器我們選用的是 240*128 點的液晶顯示器，該液晶并不能完全滿足掃描速率和垂直分辨率的要求，但由于市場上合適的液晶買不到，故我們采用滾動顯示的方式來實現(xiàn)掃描速率和垂直分辨率的要求。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計軟件系統(tǒng)流程圖見圖 55 系統(tǒng)測試與分析 測試儀器TDS3054B 數(shù)字示波器，F(xiàn)120 型數(shù)字合成函數(shù)發(fā)生器計數(shù)器，Agilent34401A6 位半數(shù)字萬用表各一臺。 基本功能測試經(jīng)測試，內(nèi)觸發(fā)方式工作正常，觸發(fā)電平可調(diào)；上升沿觸發(fā)、外部觸發(fā)方式在滿足觸發(fā)條件是成功觸發(fā)。在被測頻率低于 50kHz 時波形無明顯失真，當(dāng)頻率大于 50kHz 時顯示波形略有失真。按照標準輸入阻抗測量方法測試，輸入阻抗為 1 MΩ，滿足題目要求。掃描速度在垂直靈敏度為 條件下測試，測試數(shù)據(jù)如下表所示，未完全滿足題目要求。表 3信號周期 100ns 2μs 2ms 10ms 20ms 50ms 掃速/(div) 100ns 2μs 2ms 10ms 20ms 50ms 周期數(shù) 0 0 0 誤差 100% 100% 100% 2% 2% 1% 0垂直靈敏度測試數(shù)據(jù)如下所示。圖 5 6 表 4信號峰峰值 2V 1V 100mV 4mV垂直靈敏度 測試值 98mV 0示波器測量值 2V 1V 101mV 4mV誤差 % 2% % 3% 100%測試條件：信號頻率為 1kHz，參照示波器 TDS3054B。測試條件：信號頻率為 10MHz，參照示波器 TDS3054B，此時無法完整顯示波形。 帶寬測試測試條件：垂直靈敏度為 ，信號 Vpp=。測試數(shù)據(jù)如表 6 所示表 6信號頻率 10Hz 1kHz 10kHz 50kHz 1MHz 5MHz 10MHz示波器測試值 0 0 0 存儲功能測試儲存功能經(jīng)測試功能正常 校準信號測試校準信號用示波器 TDS3054B 測量，將示波器輸入阻抗調(diào)至 1 MΩ，顯示頻率為 的方波，幅度為 310mV，誤差為 %。 測試結(jié)果及其分析根據(jù)要求分項測試，各項都要注明測試條件，如輸入信號、輸出信號、電源電壓；測試儀器以及其他一些需要注明的條件；然后對數(shù)據(jù)進行列表（有些情況要進行多次的測量，這時也要注明） ；最后說明達到的技術(shù)指標，并和設(shè)計要求的技術(shù)指標進行比較，說明最終測試指標的精度。以上數(shù)據(jù)表明，該示波器的各項指標基本滿足題目要求，部分結(jié)果仍存在一些問題，如：等效采樣部分測量，其主要原因是：首先 CPLD 器件速度不能滿足要求，其次等效采樣的時序沒有理順。6 結(jié)論本設(shè)計基本完成了題目的基本部分和發(fā)揮部分的要求，并擴展了觸發(fā)方式、觸發(fā)條件等功能，但系統(tǒng)也存在工作不穩(wěn)定，輸出波形有毛刺等問題，有待于我們在今后的學(xué)習(xí)中給予解決。通過這次比賽，是我們的實際動手能力得到了一次強化，更加深了對基礎(chǔ)理論知識的理解。我們將充分消化這次比賽所感受到的缺點和不足，以達到促進學(xué)習(xí)的目的。
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