簡(jiǎn)易數(shù)字存儲(chǔ)示波器設(shè)計(jì)的報(bào)告-在線瀏覽
2025-07-01 03:20本頁(yè)面
【正文】 析功能。而低端數(shù)字存儲(chǔ)示波器幾乎可以應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域的通用測(cè)試，同時(shí)可廣泛應(yīng)用于高校及職業(yè)學(xué)校的教學(xué)，為社會(huì)培養(yǎng)眾多的后備人才。二 作品設(shè)計(jì)要求要求基于單片機(jī)設(shè)計(jì)一具有遠(yuǎn)程控制功能的簡(jiǎn)易數(shù)字存儲(chǔ)示波器。10Vpp。（3）實(shí)時(shí)顯示輸入波形（至少1個(gè)周期）（4）具有波形存儲(chǔ)功能，能存儲(chǔ)至少1組波形，存儲(chǔ)深度至少為1屏數(shù)據(jù)，并可回調(diào)存儲(chǔ)波形。（6）具有遠(yuǎn)程控制功能，通過(guò)遠(yuǎn)程終端控制該示波器的采樣運(yùn)行、停止、回放等操作。（8）其它。如擴(kuò)展輸入信號(hào)幅度和頻率范圍、提高幅度和頻率分辨率、增加保護(hù)電路、提高人機(jī)交互友好程度、實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程波形數(shù)據(jù)的傳輸?shù)龋┤?總體方案設(shè)計(jì) 方案一：利用一片430單片機(jī)作為主控芯片，對(duì)函數(shù)發(fā)生器傳輸過(guò)來(lái)的波形進(jìn)行采樣，并將采樣數(shù)據(jù)送到LCD液晶屏上進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。其電路方框圖如下圖1所示： 圖1 方案二：它的工作原理是：對(duì)于輸入的信號(hào)，首先由信號(hào)調(diào)理電路將信號(hào)進(jìn)行整形，濾波處理，然后將處理后的信號(hào)送入到A/D轉(zhuǎn)換器的模擬輸入端，由A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入的模擬信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理，數(shù)字化處理后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在定義的數(shù)組中，一幀數(shù)據(jù)采集完成后，經(jīng)過(guò)一定的數(shù)字信號(hào)處理算法，計(jì)算出波形的相關(guān)參數(shù)，并對(duì)波形進(jìn)行重建送入到LCD液晶顯示器中顯示。其電路方框圖如下圖2所示： 圖 2 對(duì)于方案一，其實(shí)現(xiàn)結(jié)果效果較好，但是紅外無(wú)線傳輸電路較復(fù)雜，且程序較繁瑣；相比之下方案二則整體思路比較明確，單片機(jī)直接對(duì)調(diào)理電路調(diào)理過(guò)后的信號(hào)采樣和取值，分別顯示波形和波形相關(guān)參數(shù)。本作品的設(shè)計(jì)要求中，由于輸入信號(hào)要求0～177。故在前級(jí)調(diào)理電路中，可以采用集成運(yùn)放將基線和幅值調(diào)理成MSP430單片機(jī)能夠采集的范圍之內(nèi)。采樣數(shù)據(jù)存放在數(shù)組中，利用給液晶屏地址賦值的方式將波形顯示出來(lái)。信號(hào)調(diào)理主要是對(duì)被測(cè)輸入信號(hào)在幅度與偏移方面進(jìn)行線性處理，使信號(hào)在垂直方向上處于A/D轉(zhuǎn)換器的輸入范圍內(nèi)。對(duì)于輸入的模擬信號(hào)，要根據(jù)不同的垂直靈敏度做出調(diào)整，具體說(shuō)就是把小電壓信號(hào)放大，將大電壓信號(hào)衰減使之符合ADC的輸入電壓范圍。當(dāng)然，如果調(diào)理電路工作效果不是很好，就需要在函數(shù)發(fā)生器上講波形進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，在把調(diào)整后的波形送入到430單片機(jī)中。圖5 液晶顯示接口電路液晶顯示接口電路上圖所示，圖中：電位器w1用來(lái)調(diào)節(jié)對(duì)比度；DB0—DB7為8位數(shù)據(jù)線，—；CS1為左半屏片選信號(hào)，CS2為右半屏片選信號(hào)；；；（RS端）。電源變壓器整流電路濾波電路穩(wěn)壓電路220VVO圖6 電源電路流程圖系統(tǒng)電源電路的電路圖如圖7所示：圖7 系統(tǒng)可調(diào)電源電路電路圖為保證空載情況下輸出電源穩(wěn)定，R1不宜高于240Ω。由LM317的性質(zhì)可得：當(dāng)輸出為+3到+18V可調(diào)時(shí)，經(jīng)計(jì)算得R2= 280Ω，RV1min = 0Ω,RV1max= 2400Ω。故取R2為選用一個(gè)500Ω的電位器，因此可調(diào)500Ω電位器可以滿足R2=280Ω,RV1 = ，由于資源有限，此值可滿足RV1max= 2400Ω的要求。圖8 軟件設(shè)計(jì)流程圖 部分程序代碼include include include define uint unsigned intdefine uchar unsigned chardefine Num_of_Resul
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