基于单片机的数字示波器设计开题报告
2022-01-14 21:49:49
全文总字数:1374字
1. 研究目的与意义及国内外研究现状
数字示波器自从上个世纪七十年代诞生以来。应用已经越来越广泛,已成为测试工程师的必备工具。21世纪是一个技术和科学都在飞速发展的时代,随着自动化技术、通信技术、电子技术、计算机技术的高速发展,电子测量技术也获得了巨大的发展。数字示波器就是存储波形以及对多种信号的计算、分析、处理等优异的性能逐步取代模拟示波器。数字示波器可以对信号进行一次性的采集,将波形存储起来,还可以通过操作波形的位移来观察波形的任何一个部分。在测量领域示波器是最常用的电子仪器之一,但是传统的示波器都存在一定的缺点。模拟示波器无法存储波形和监视实时信号,而示波器虽然拥有这些功能,但是却价格昂贵,而且都存在体积过于笨重、操作过于繁琐、不方便携带、耗电量大与不便于现场测试等缺点,给实际应用带来了相当多的不便。因此我选择了这个题目,希望能够对这些缺点做出改进。国内外研究现状
美国Tektronix公司建立于1947年,已经有了9大系列,100多种产品,产品遍及全球,已经是是世界公认的示波器权威。目前主要的生产厂家是美国的安捷伦公司、泰克公司、力科公司、台湾的固纬公司、国内的中国电子科技集团第41研究所和北京普源精电公司等。自1951年以来,我国在示波器生产研发方面也取得了非常大的进展,现在已经可以生产宽带、记忆、高灵敏度、逻辑、数字存储等各类示波器,而且一些种类示波器的主要技术指标已经达到国际先进水平。
2. 研究的基本内容
本设计旨在通过单片机进行示波器的一些控制,通过单片机内部自带的AD转换完成对输入信号的采集,借由lcd12864液晶显示信号波形。可以打开/关闭网格,可以打开及关闭背光,可以冻结波形,数字电位器调节参数如缩放波形,触发边沿等,两种方式测量频率更加精确,高频直接测量频率,低频测量周期得到频率,测频率对脉冲进行数字滤波,降低噪音干扰。将会实现5v以内输入电压,25hz-120khz频率范围内的正弦波,方波,三角波的测量,并且在此基础上会对电压的测量范围做进一步的改进研究,以期能够达到30v以内电压的测量。
3. 实施方案、进度安排及预期效果
本设计主要包括硬件设计和软件设计两部分,硬件设计预计于四月一日之前完成,包括器材的选取,原理图的制作,软件设计预计在四月十五日之前完成,最后通过keil以及stc下载软件将程序下载到单片机上,在此之后将会对制作出的仪器进行测试以验证成果,论文初稿预定于四月二十五日之前完成并提交。
4. 参考文献
[1] 泰克 tds6000c 示波器获 edn china 创新奖。测控技术,2005.
[2] infiniium 系列示波器。世界电子元器件,2006.
[3] 赵红菊,基于cpld的数字存储示波器。电子工程师,2002.