文档介绍:毕业设计(论文)文献综述
题目: 数字存储示波器的设计及发展研究
专业:电子信息工程
摘要:作为使用最广泛的电子信号分析工具、模拟示波器的替代者,数字存储示波器的设计研究是一个比较活跃的一个领域,新的数字存储示波器厂家和数字示波器产品不断的涌现,相关技术迅速发展[1]。
但是仍然有很多测试技术人员在不断迟疑,不肯放弃他们已经信赖和熟悉的模拟示波器(Ana-logic Oscilloscope,简称AO),而换用潜力更大的数字存储示波器(Digital Storage Oscilloscope,简称DSO).本文将着重介绍数字存储示波器的各方面,来探讨DSO的优点[2]。
关键字:示波器数字存储示波器 FPGA
.1 绪论
随着科学技术突飞猛进的发展,世界已进入新的技术革命时代。作为技术革命先导的电子技术已渗透到国民经济各个领域中去。
人类在认识自然和改造自然的过程中,必定要进行测量活动。测量,就是为确定被测对象的量值岁进行的实验过程。电子测量,从广义上来说是指利用电子技术进行的测量。电子测量仪器则是采用电子技术测量电量或非电量的测量仪器,一个,在一定程度上反映了该。
示波器是以短暂扫迹的形式显示一个量的瞬时值的仪器,也是一种测量、观察、记录用的仪器。他利用一个或多个电子束的偏转,得到表示某变量函数瞬时值的显示。直观表示二维、三维及多维变量之间的瞬态或稳态函数关系、逻辑关系,以及实现对某些物理量的变换或存储。示波器已成为一种直观、通用、精密的测量工具,广泛地应用于工农业生产、科研、军事、教育各个领域中,进行对电量或许多非电量的测试、分析、监视,示波器发展速度、销售额都远远超过其它电子测量仪器。
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从第一台商业示波器出现到今天,已有50余年的历史,其间的发展,大致可分为三个阶段。20世纪30~50年代是电子管示波器阶段。到1958年示波器的带宽达到了100MHZ后便停滞不前。1957年美忆示波器;。
20世纪60年代是晶体管示波器阶段。由于采用了晶体管器件,示波器的带宽在驻足9年之后终于突破额100MHz达到了150MHz,到了1969年又跃至300MHz。同年,取样示波器的带宽达到了18GHz的高峰。
20世纪70年代是集成化示波器阶段。集成电路技术为示波器的小型化和向高性能、高可靠发展创造了条件。1971年问世的微处理器,更为示波器的智能化增添了双翅。1971年,示波器的带宽提高到500MHz,1979年达到了1GHz的高峰。1972年,第一台数字存储示波器诞生,它对示波器的发展产生了重大的影响。1973年,同时出现的逻辑状态分析仪和逻辑定时分析仪标志着“示波”测量已经跨入了数领域。1974年发表了带微处理器的示波器,从此示波器的发展进入了一个崭新阶段。
80年代以来,示波器正朝着数字化、智能化方向飞速地发展,示波器面貌日新月异,新产品层出不穷。
我国在1949年以前,示波器工业是一片空白,仅有少数厂商做一些进口示波器的维修工作。1950年,我国开始研制示波器,并于1951年初完成了实验样机。当时这台用于观察“生物电信息”的示波器成为我国自己研制的第一台示波器。1951年上海成立新建电议工业社,当时职工仅6人,从事示波器和其它电子测量仪器的开发和生产。从1951年开始先后研制生产了103型、105型、113型和125型示波器。1957年,新建电议工作室更名为新建电子仪器厂,1967年又改名为上海无线电二十一厂。示波器的“新建”牌商标一直沿用至今。
目前,数字示波器市场上的主流产品仍然是国外产品。其中美国TEK公司的示波器一直处于领先地位,被世界公认为示波器的权威。近来TEK推出的TDS系列示波器具有独特的保证信号高保真度的获取结构,能够利用最先进的触发系统,提供快速瞬态信号或重复信号的多通道获取,显示和所有测量的有效修正。TDS2012示波器具有100MHZ的带宽,1GS/s等效采样率,,内部采取高保真读的获取技术,操作简单。力科公司在示波器方面世界排行第三,它也推出了各种型号的示波器,并具有独自的特点,能够自动测试32种参数。如:LC534A/LC574A数字示波器带宽为1GHz,采样速率4GS/s。由于该示波器采用了96MHz的POWER PC603e处理器、8~64Mbyte的系统ram,1Mbyte的视频存储器、32kbyte的高速缓存和智能化存储器管理系统,它能快速刷新波形、动态分配处理器、采集存储器和运算存储器的资源,保证示波器资源的最佳利用。该系列采用
9英寸彩色显示器,能提供8个波形的