文档介绍：电子科技大学
硕士学位论文
四通道数字示波器数据采集与存储设计
姓名:滕志超
申请学位级别:硕士
专业:测试计量技术及仪器
指导教师:田书林
20090501
摘要当社会进入二十一世纪后,科学技术以前所未有的速度发展,其中以行业发展最为引人注目,科学技术的发展离不开测试手段的变革,传统的模拟示波器已经远远不能满足研发人员、测试人员的需要。集成化、智能化对测试仪器提出了更高的要求,笔者所在的实验室就是追寻着这样的需求先后开发了多功能数字示波器,四通道数字示波器等多款示波器。笔者有幸参与了四通道数字示波器糠值娜砑杓啤四通道数字示波器的软件方案就是以嵌入式数字处理器狟:心,采用架构,在镜腣教ㄏ陆械氖静ㄆ魅砑杓啤本论文是基于该项目的数据采集控制与数据分析的软件设计及其实现。讨论的具⑹莶杉刂颇?椤4四?樘致哿耸莶杉榈悴逯档仁静ㄆ髑岸说氖据处理,并讨论示波器的触发功能以及和触发相关的一些概念,并在最后介绍了四种数据获取模式。⑹莘治瞿?椤T诖四?橹校问饬磕?槭迪至嘶静问投ㄖ撇问测量;光标功能实现了时间类,幅度类以及跟踪光标。⒋娲⒖刂颇?椤4四?槎员攘肆街执娲⒎桨福隽艘恢趾侠淼姆桨福便可以存储和回调可变大小的波形或设置数据。并且详细的讨论了两种波形数据压缩算法,实现了对大容量数据的处理。本软件系统采用了模块化编程的方式,将负责不同功能的程序尽量分解到不同的文件中,并且将同类的全局性参数进行结构体封装,使程序便于维护。关键词:四通道,数字存储示波器,采样,触发,参数测量,存储体内容包括:
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签名:谁数嘲■年多月叫日豶师签名:盈是盐日期:矽辍卧聐/日签名:隘垫丝独创性声明关于论文使用授权的说明为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文盘,允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文C艿难宦畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特璴痡员曜⒑椭滦坏牡方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。的规定,有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。
第一章前言数字存储示波器概述国内外数字存储示波器的发展情况示波器是电子测量中一种最为常见的测量设备,它是一种用于观察、测量、分析、记录各种瞬时的物理现象并可以用图形方式显示其与时间之间的关系的电子仪器。示波器直观的显示有助于对被测对象的深入理解,也有助于人们对客观现象,客观规律的把握,它有着比万用表更为广泛的用途,所以得到了广泛的应用【。典型的示波器是产生一个二维的图形,输入端接收的电压绘制在岱较蛏希而时间则绘制在岱较蛏希谄聊簧系囊惶趿恋墓旒@聪允菊飧鐾夹危糜诮立一个波形来描述某些变量随着时间的瞬时变化【俊示波器大多数是用在瞬时电压信号的直接测量中这种瞬时电压信号主要产生于一些电子设备,例如计算机、自动控制器、电话、无线电、电视、供电设备等。在那些运用快速变换电信号、脉冲或声波束来实现功能的设备中,示波器能测试很多关键性能参数,如信号定时关系、持续时间、时序、上升和下降时间、传播延迟、振幅等数字存储示波器巧鲜兰甏醴⒄蛊鹄吹囊恢中滦褪静ㄆ鳌它将捕获到的波形通过疍转换数字化,而后存储下来,可以方便的实现对模拟信号进行长期存储并利用机内微处理器对存储的信号作进一步的处理,这样就可以获得所需的各种信号参数,从而对被测信号进行实时、瞬时的分析,有助于对被测对象的深入理解。目前,在国外,数字存储示波器的主要生产厂商有泰克公司、安捷伦公司以及力科公司,他们都是美国的企业,他们制作数字示波器已经有近几十年的历史了,在无论是数字存储示波器,模拟示波器还是数字荧光示波器即τ龙头的位置,世界各国,包括中国在内,都是紧跟其后,沿着他们的发展道路进行前进。
四通道数字存储示波器的主要性能指标其中美国的泰克公司的示波器一直位于行业的领先地位,被世界公认为是示波器的权威。他从上世纪六十年代初就开始制作攀甏J贾谱鱀,现在已经远远领先于其它厂家,他们生产的示波器,稳定性能很好,可以在极其恶劣的环境下进行。泰克曾经宣称“如果测出的信号不稳定,那不是我们示波器的问题,而是你们输入信号的问题”,这一论调也被业内人士认可。泰克公司拥有自己的专用的集成电路设计和生产部门。他对示波器的前端模拟电路部分进行了不断的改进,使得“模拟输入,数字输出”成为现代测量仪器的基本结构,沟通模拟和数字