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电子技术课程设计-通用示波器显示字符郝成龙刘旭[1]

电子技术课程设计-通用示波器显示字符郝成龙刘旭[1]
电子技术课程设计-通用示波器显示字符郝成龙刘旭[1]

西北工业大学

课程设计报告题目:通用示波器显示字符

学院: 自动化学院

班级: 09020802班

学生(学号): 郝成龙 2008302218 学生(学号): 刘旭 2008302223

日期: 2011 年 1 月

摘要

本次实验的设计目的是设计在通用示波器上显示汉字的控制电路。利用555定时器改装成多谐振荡器以确定点在示波器上存留的时间,利用74LS161接成计数器并将其输出端和EPROM相接赋予EPROM地址,将烧入EPROM的编码经DAC转化,通过LM324输出到示波器,实验要求在示波器上显示0—9Hz,和一句唐诗。

关键词:脉冲控制、DAC转化、EPROM编码、示波器显示

目录

摘要 (1)

目录 (2)

一、课程设计目的 (3)

二、设计任务与要求 (3)

三、方案设计与论证 (3)

四、单元电路设计与参数计算 (6)

五、电路的安装与调试 (7)

六、遇到问题的解决方法 (7)

七、结论与心得 (9)

八、参考文献 (9)

附件:总原理图及元器件清单

通用示波器显示字符

一、课程设计目的

1.巩固和加深对电子技术课程基本知识的理解,提高综合运用所学知识的能力。

2.提高独立解决工程实际问题的能力。培养根据课题需要选用参考书、查阅手册、图表和文献资料的能力。

3.通过设计方案的分析比较、设计计算、元件选择及电路安装调试等环节.初步掌握简单实用电路的工程设计方法。

4.提高动手能力。掌握常用仪器设备的正确使用方法,学会对简单实用电路的实验调试和对整机指标的测试方法。

5.能按课程设计任务书的要求编写设计说明书。了解与课题有关的电路以及元器件的工程技术规范,能正确反映设计和实验成果。

二、设计任务与要求

1.使用示波器的X-Y方式显示汉字字符;

2.两个内容:0-9Hz数字字母和一句唐诗(内容自选);

3.人眼不易察觉闪烁;

4. 分为两行显示方式---用按键选择。

三、方案设计与论证

在实验前需弄清楚示波器的显示原理

示波器的显示原理是用数字的方法产生锯齿波

采用8位精度,相当于把示波器划分为256×256小格

对应Y扫描的1个周期,X有256个扫描周期,示意如下:

对应Y扫描的1个周期,X有256个扫描周期,示意如下:

根据示波器的显示原理可以设计出三种方案:

方案一:根据示波器的显示原理编出要显示的字的代码,利用数据选择器及相关

组合电路实现利用计数器控制输出X,Y坐标的电评以达到控制示波器在预定位置

打点的效果。该方案需要用到555定时器,计数器,D/A转换器等器件。由于需

要显示内容较多,且电路较为复杂,故放弃使用。

方案二:利用EPROM的可储存性,设计电路,使得电路实现利用555定时器给

定输入信号,利用8位二进制计数器控制EPROM的询问地址,将EPROM中输

出的信号输入D/A转换器中,实现模数转换,最后利用放大电路使示波器显示要

求字符。需要器件有555定时器,EPROM,D/A转换器,LM324等,EPROM编

码采用逐点编码。由于编码行数太多,超出内存允许,无法实现。

方案三:在方案二的基础上,改进电路,简化代码,使代码行数减少到1500行左

右,161计数器数量从4个减少到3个,并设计含有发光二极管的检测电路。由于

设计思路较为明确,电路连接简单,编码量较少,故采用该种方案。

该方案设计流程图如下:

ROM阵列编写原理如下:

四、单元电路设计与参数计算

1.输入信号的产生

555定时器产生方波信号

2.8位二进制计数器的设计

根据课本上的方法连接两片74LS161,使其构成8位2进制计数器3..EPROM及DAC的连接原理图如图所示。

五、电路的安装与调试

1、调试前的直观检查

检查电路连线是否正确;包括错线、少线、多线;

(1)按照电路图检查安装的线路;

(2)按照实际电路来对照原理电路进行查线。

2、元、器件安装情况

检查元、器件引脚之间有无短路;连接处有无接触不良;

3、电源供电与信号源连线

检查电源供电(包括极性)、信号源连线是否正确;

4、电源端对地(┸)是否存在短路

在通电前,断开一根电源线,用万用表检查电源端对地(┸)是否存在短路若电路经过上述检查,并确认无误后,就可转入调试阶段。

调试阶段:

一、通电观察

1)观察有无异常现象,有无冒烟。

2)异常气味。

3)元器件是否发烫。

4)电源是否有短路。

二、静态调试

静态测试模拟电路的静态的工作点。

数字电路的各输入端和输出端的高、低电平值及逻辑关系。

三、动态调试

调试的方法:

?在电路的输入端接入适当频率和幅值的信号。

?循着信号的流向逐级检测各有关点的波形、参数和性能指标。

?发现故障现象,缩小故障范围,

?设法排除故障

调试中注意事项:

1、正确使用测量仪器的接地端。

2、测量电压所用仪器的输入阻抗必须远大于被测处的等效阻抗。

3、测量仪器的带宽必须大于被测电路的带宽。

4、要正确选择测量点。

5、测量方法要方便可行。

6、调试过程中,不但要认真观察和测量,还要善于记录。

7、调试时出现故障,要认真查找故障原因,切不可一遇故障解

决不了就拆掉线路重新安装。

六、遇到问题的解决方法

1.定时器模块电路的连接与调试:设计采用NE555定时器的最大问题就

是定时器产生方波脉冲不稳定,检查很长时间没能找到问题所在,请教老师后,明白可能是由于器件存在问题,通过调换器件使该部分工作正常。

2.计数器的连接与调试:在将3个74LS161直接按照自己设计的电路图

完整连接成12位进制的计数器时,通过函数信号发生器输入方波信号进行计数,却发现输出端没有产生高低电平变化,接发光二极管测试后,未发现明显变化。检查各线路连接后确定接线无误后通过降低输入方波频率和提高输入方波幅值,使计数器得以正常工作。

3.EPROM和LM324的连接与调试;接电后发现发现示波器没有波形显示,

用万用表检查各输出端电平变化后发现,EPROM和LM324没有正常工作,通过查阅资料后发现器件的工作电压与其它器件不同,给EPROM接+10V,LM324接+12V和-12V后问题解决。

4.示波器的调试:按老师的要求将电路接入老款示波器中发现不易显示

波形,且不易调试,经老师同意后使用数字示波器,经调试后发现波形不是设计目标波形,字无法正常显示,出现乱码,询问老师后,老师建议重新编写代码。

5.代码的编写:代码的编写是本次实验最为复杂的一环,我们一共编写

了四种代码,第一种是按字形逐点编码,编码约4500行,因担心可能会数据溢出,放弃使用。第二种是按首末点编写,编码约500行,进入实验室后发现要使用打点的显示方式,不能使用。第三种是采点编写,通过将第一种编写的代码简化,减少代码数量,使编码控制在1300行左右,但在实验中并未出现预想图像,放弃使用。第四种,通过改进第三种代码,扩大字的显

示区域,但在实验中还是无法正常显示,不明原因。

七、结论与心得

1.这次电子技术课程设计安排在我们学完了电路基础、模拟电子技术和

数字电子技术这些课程之后,这是非常恰当也非常有必要的。这次课程设计是我们第一次将课本上所学到的理论知识进行综合运用,解决实际问题,这极大地激发了我们对所学知识的兴趣,也是对我们的一项挑战。

2.在设计过程中,我们查阅资料,阅读技术报告,提高独立解决工程实

际问题的能力。培养根据课题需要选用参考书、查阅手册、图表和文献资料的能力。

3.在进实验室进行实物连接时,使我对万用表、示波器、函数信号发生

器,面包板的使用有了进一步的熟悉,提高我们的动手能力.掌握常用仪器设备的正确使用方法,以及对简单实用电路的实验调试和对整机指标的测试方法。

4. 在实验室的两天多时间使我们进一步认识到严肃认真的工作作风和

科学态度的重要性,通过课程设计实践,我也初步建立了正确的生产观点,经济观点,全局观点和安全用电、节约用电的观点。

5.实验中虽然遇到一些令人头痛的问题,但我们通过这些问题也认识到

了很多自己的不足,也学到了很多课本上不曾出现的东西。通过一次次的调试及修正,让我意识到了在工程设计中认真和耐心的重要性,也意识到了团队合作的作用,而且在今后的工作学习中我要更加虚心地请教别人,毕竟自己还是有很多不足。

八、参考文献

[1] 张文荣.模拟电子技术课程教学新探[J]. 河北能源职业技术学院学报.2004,4(3).

[2] 余道衡,徐承和. 电子电路手册[M]. 北京:北京大学出版社, 1996

[3] 童诗白,华成英.模拟电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,2001.414-417.

[4] 彭介华。电子技术课程设计指导[M].北京:高等教育出版社,1997.3-45.

[5] 阎石,数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版社,1998.348-352.

[6] 卢结成,陈力生,田红民等.电子电路实验及应用课题设计[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2002.20-23.

附件:总原理图及元器件清单1.总原理图

2.元件清单

元件序号型号主要参数数量备注R1 34Ω 1

R2 34Ω 1

555定时器 1 C1 100nF 1

C2 10uF 1

74系列74LS00 2

74系列74LS74 1

1

单刀单掷

开关

EPROM 8K 1

DAC 2

LM324 1

通用示波

1 器

示波器原理及其应用分析解析

示波器原理及其应用 示波器介绍 示波器的作用 示波器属于通用的仪器,任一个硬件工程师都应该了解示波器的工作原理并能够熟练使用示波器,掌握示波器是对每个硬件工程师的基本要求。 示波器是用来显示波形的仪器,显示的是信号电压随时间的变化。因此,示波器可以用来测量信号的频率,周期,信号的上升沿/下降沿,信号的过冲,信号的噪声,信号间的时序关系等等。 在示波器显示屏上,横坐标(X)代表时间,纵坐标(Y)代表电压,(注,如果示波器有测量电流的功能,纵坐标还代表电流。)还有就是比较少被关注的-亮度(Z),在TEK的DPO示波器中,亮度还表示了出现概率(它用16阶灰度来表示出现概率)。 1.1.示波器的分类 示波器一般分为模拟示波器和数字示波器;在很多情况下,模拟示波器和数字示波器都可以用来测试,不过我们一般使用模拟示波器测试那些要求实时显示并且变化很快的信号,或者很复杂的信号。而使用数字示波器来显示周期性相对来说比较强的信号,另外由于是数字信号,数字示波器内置的CPU或者专门的数字信号处理器可以处理分析信号,并可以保存波形等,对分析处理有很大的方便。

1.2.1 模拟示波器 模拟示波器使用电子枪扫描示波器的屏幕,偏转电压使电子束从上到下均匀扫描,将波形显示到屏幕上,它的优点在于实时显示图像。 模拟示波器的原理框图如下: 见上图所示,被测试信号经过垂直系统处理(比如衰减或放大,即我们拧垂直按钮-volts/div),然后送到垂直偏转控制中去。而触发系统会根据触发设置情况,控制产生水平扫描电压(锯齿波),送到水平偏转控制中。 信号到达触发系统,开始或者触发“水平扫描”,水平扫描是一个是锯齿波,使亮点在水平方向扫描。触发水平系统产生一个水平时基,使亮点在一个精确的时间内从屏幕的左边扫描到右边。在快速扫描过程中,将会使亮点的运动看起来

基于LabVIEW的虚拟示波器设计

目录 1.设计要求 (1) 1.1主要功能模块 (1) 图1 功能结构框图 (1) 1.1.1 数据采集模块 (1) 1.1.2 波形显示模块 (1) 1.1.3 参数测量模块 (2) 1.1.4 频谱分析模块 (2) 1.1.5 数据存储和回放模块 (2) 1.2 主要控制结构 (2) 1.2.1 测量控制结构 (2) 1.2.2 自动调整扫描率控制结构 (2) 2.虚拟仪器设计方案 (3) 3.虚拟仪器设计步骤 (4) 3.1 DAQ数据采集模块: (5) 3.2 模拟采集模块 (6) 3.3 波形显示模块 (7) 3.4参数测量模块 (8) 3.4.1频谱分析模块 (10) 3.5 数据存储和回放模块 (12) 3.6 波形打印模块 (13) 3.7主要控制结构 (14) 3.7.1测量控制结构 (14) 3.7.2自动调整扫描率控制结构 (15) 4.总结 (16) 5.参考文献 (17) 6.附录: (18)

摘要 摘要:虚拟仪器是现代测量技术和计算机技术相结合的产物,标志着自动测试与电子测试仪器领域技术发展的一个崭新方向.随着信息技术和计算机技术的高速发展,数字信号处理作为一门新兴的学科,其重要性日益在各个领域的应用中体现出来。本文介绍了可以利用LabVIEW完成对信号的输入及获取、信号电压参数及时间频率参数的自动测量、信号的波形显示及存储回放和信号的频谱分析等功能。该示波器主要由数据采集DAQ(Data Acquisition)、接口总线、硬件驱动程序和虚拟数字示波器软件构成。 关键词:虚拟仪器LabVIEW 示波器 Abstract: Virtual instrument is the product of modern measurement technology and the combination of computer technology, marked a new direction of automatic test and electronic measurement instrument technology development. With the rapid development of information technology and computer technology, digital signal processing as a new subject, reflected the growing importance of application in the field of each. This paper introduces the LabVIEW can be used to complete the signal acquisition, signal input and parameters of voltage and time frequency parameter automatic measurement, signal waveform display and storage playback and signal spectrum analysis and other functions. The oscilloscope is composed of data acquisition DAQ (Data Acquisition), interface bus, hardware driver and virtual digital oscilloscope software. Keywords: The virtual instrument LabVIEW oscilloscope

示波器的基础学习知识原理和使用

示波器的原理和使用 示波器是一种用途广泛的基本电子测量仪器,用它能观察电信号的波形、幅度和频率等电参数。用双踪示波器还可以测量两个信号之间的时间差,一些性能较好的示波器甚至可以将输入的电信号存储起来以备分析和比较。在实际应用中凡是能转化为电压信号的电学量和非电学量都可以用示波器来观测。 【实验目的】 1.了解示波器的基本结构和工作原理,掌握使用示波器和信号发生器的基本方法。2.学会使用示波器观测电信号波形和电压幅值以及频率。 3.学会使用示波器观察李萨如图并测频率。 图1-1 示波器结构图 【实验原理】 不论何种型号和规格的示波器都包括了如图1-1所示的几个基本组成部分:示波管(又称阴极射线管,cathode ray tube,简称CRT)、垂直放大电路(Y放大)、水平放大电路(X放大)、扫描信号发生电路(锯齿波发生器)、自检标准信号发生电路(自检信号)、触发同步电路、电源等。 1.示波管的基本结构

示波管的基本结构如图1-2所示。主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成,全都密封在玻璃壳体内,里面抽成高真空。 (1)电子枪:由灯丝、阴极、控制栅极、第一阳极和第二阳极五部分组成。灯丝通电后加热阴极。阴极是一个表面涂有氧化物的金属圆筒,被加热后发射电子。控制栅极是一个顶端有小孔的圆筒,套在阴极外面。它的电位比阴极低,对阴极发射出来的电子起控制作用,只有初速度较大的电子才能穿过栅极顶端的小孔然后在阳极加速下奔向荧光屏。示波器面板上的“辉度”调整就是通过调节电位以控制射向荧光屏的电子流密度,从而改变了屏上的光斑亮度。阳极电位比阴极电位高很多,电子被它们之间的电场加速形成射线。当控制栅极、第一阳极与第二阳极电位之间电位调节合适时,电子枪内的电场对电子射线有聚集作用,所以, H-灯丝;K-阴极;G1,G2- 控制栅极;A1-第一阳极;A2-第二阳极;Y-竖直偏转板;X-水平偏转板 图1-2 示波管结构图 第一阳极也称聚集阳极。第二阳极电位更高,又称加速阳极。面板上的“聚集”调节,就是调第一阳极电位,使荧光屏上的光斑成为明亮、清晰的小圆点。有的示波器还有“辅助聚集”,实际是调节第二阳极电位。 (2)偏转系统:它由两对互相垂直的偏转板组成,一对竖直偏转板,一对水平偏转板。在偏转板上加以适当电压,电子束通过时,其运动方向发生偏转,从而使电子束在荧光屏上产生的光斑位置也发生改变。 (3)荧光屏:屏上涂有荧光粉,电子打上去它就发光,形成光斑。不同材料的荧光粉发光的颜色不同,发光过程的延续时间(一般称为余辉时间)也不同。荧光屏前有一块透明的、带刻度的坐标板,供测定光点的位置用。在性能较好的示波管中,将刻度线直接刻在荧光屏玻璃内表面上,使之与荧光粉紧贴在一起以消除视差,光点位置可测得更准。2.波形显示原理

是德科技keysight7000B系列示波器说明书技术资料安捷伦agilent

Agilent InfiniiVision 7000B 系列示波器 技术资料 提供最佳的信号可视性

2 为什么不考虑现在订购一台? 示波器是一种用来观测信号的工具。由于通用示波器除了显示传统示波器通道的信号之外, 还需要更大的空间以显示数字信号和串行信号, 因此具有高分辨率的大尺寸显示屏变得越来越重要。 想知道其中的奥秘吗? 安捷伦工程师开发的 I nfiniiVision 7000B 系列示波器采用了先进的技术,与市场上的任何其他示波器相比,可使您看到更多微小的信号细节和更多的偶然事件。请看 I nfiniiVision 7000B 系列示波器 — 业界最佳的信号查看产品。 体验 InfiniiVision 7000B 系列示波器卓越性能的最佳方法就是亲自去看一看。欢迎您现在就与安捷伦科技公司联系申请试用。 InfiniiVision 7000B 系列具有高达 1 GHz 的带宽。每个型号都配有 12.1 英寸 XGA LCD 大显示屏, 并且非常轻巧, 仅有 6.5 英寸深、13 磅重。 InfiniiVision 7000B 系列示波器有 14 种型号可供选择。 安捷伦还为客户先前购买的 7000 系列 DSO 提供了升级套件, 只需 5 分钟即可将 DSO 轻松升级至 MSO 。

3 InfiniiVision 7000B 系列为什么具有最佳信号可视性? 1. 最大的显示屏 示波器是一种显示被测信号波形的工具,而大尺寸、高分辨率显示屏可以提升示波器的显示能力。因为通用示波器除了要显示传统的示波器通道,还需要更大的空间来显示数字和串行信号,所以更大的显示屏变得越来越重要。 使用更大尺寸的显示屏,您能够同时轻松查看多达 20 个基于串行协议的通道。12.1 英寸的显示屏比同类产品几乎大了 40%。 2. 最快的架构 与其他任何一款示波器相比,可显示被测信号更多的细节。InfiniiVision 7000B 系列可显示其他示波器可能错过的抖动、偶然事件和微小的信号细节。旋转旋钮,仪器就可快速而轻松地响应。需要查看数字通道吗? 仪器同样可以灵敏地做出响应。需要解码串行数据包? Agilent InfiniiVision 系列具有业界唯一的硬件加速串行总线解码功能,能够在不影响模拟测量的同时进行串行调试。 InfiniiVision 示波器在先进的 0.13 μm ASIC 中集成了采集存储器、波形处理和显示存储器。这种已获专利的第三代技术(MegaZoom III)利用响应灵敏、始终可用的深存储器,每秒可采集高达 100,000 个波形。 3. 具有深入洞察力的应用软件 您还可以定制您的通用示波器。广泛的应用软件包可对特定应用的问题提供有价值的深入观察。(详细信息参见第 8-9页和第 13-14 页)。 硬件加速的串行解码 ? I 2 C 、SPI ? 内核辅助FPGA 调试? 安全环境? CAN/LIN ? 分段存储器? MIL-STD-1553? RS-232/UART ? 矢量信号分析 ? FlexRay ? I 2S ? DSO/MSO 离线分析? 模板测试 ? 功率测量

虚拟示波器的研究与设计

虚拟示波器的研究与设计 任重 江西科技师范学院,江西省光电子与通信重点实验室,江西南昌(330013) E-mail:renzhong81@https://www.wendangku.net/doc/4617800862.html, 摘要:本文首先介绍了虚拟仪器技术,高校实验室仪器的现状和解决方法,然后从总体的角度提出了虚拟示波器的设计方案,另外介绍了DAQ卡Kpci-3100,然后比较详细地从功能的角度用LabVIEW语言分别设计了虚拟示波器的功能模块。最后,整个系统经过调试和实验表明,该虚拟示波器具有传统示波器无法比拟的诸多优势。 关键词:虚拟仪器,虚拟示波器,DAQ卡,LabVIEW 中图分类号:TP216+.1 文献标识码:A 1.引言 虚拟仪器是由美国国家仪器公司(National Instrument)首先提出来的,虚拟仪器(Virtual instrument)的核心是:以计算机作为仪器统一的硬件平台,充分利用计算机独具的运算、存储、回放、调用、显示以及文件管理等智能化功能,同时把传统仪器的专业化功能和面板控件软件化,并结合相应的I/O接口设备,这样便构成了一台从外观到功能都完全与传统硬件仪器相同,同时又充分享用了计算机智能资源的全新的仪器系统[1]。 目前,在多数院校的电子学实验教学中,常用的仍然是功能固定的台式仪器,主要有示波器、函数发生器、实验箱和电源等。对于一所高等院校而言,进行电子类实验教学至少需要配备30套设备,每一套近万元,在经费紧张的情况下,很难满足教学的需要。另外,台式机操作复杂,功能单一、调试困难,学生不易掌握其使用方法,测定结果也不精确。而采用虚拟仪器实验系统,可以解决上述问题:(1)虚拟仪器可以由用户自定义其功能,并可以把几种仪器集成在一个系统中,运用不同切换过程,实现同样的教学目的。这样,一台计算机就是一个实验平台。(2)由于虚拟仪器的内容丰富,人机界面好,可以减轻教师的教学负担,加深学生对知识的理解。(3)提高实验效率,降低教学成本,参数输入简便,结果显示明确,实验设备如有更新,只需更新一下软件。(4)借助虚拟技术把仪器与计算机相连接,可以充分利用实验资源。 2.虚拟示波器的总体设计 本虚拟示波器[2]主要由硬件和软件两部分组成。其中硬件是以PC机为基础,加上一块基于PCI总线的多功能数据采集卡;软件是以WIN98/2000/XP为操作系统的基础上的一个应用程序,如:VC++,VB,Dephi,Labwindows/c及LabVIEW[3][4][5]以及仪器驱动程序。虚拟示波器的结构如图1所示。

虚拟数字示波器的设计和实现

一、绪论 1.1 虚拟示波器背景 示波器是电子测量行业最常用的测量仪器之一,主要用来测量并显示被测信号的参数和波形,在科学研究、科学实验以及现场监测等许多领域被广泛应用。随着科学研究的不断深入和各种高新技术的不断发展,传统示波器的诸如波形不稳定、测读不准确等许多缺陷逐渐显露出来,而且体积大,耗电多,越来越不能满足现代应用的需要。 “虚拟仪器”这一新概念测量仪器的诞生,使示波器突破了传统,在功能和作用等多方面发生了根本性变化。虚拟仪器将计算机和测量系统融合于一体,用计算机软件代替传统仪器的某些硬件的功能,用计算机的显示器代替传统仪器物理面板。 虚拟示波器是虚拟仪器的一种,它不仅可以实现传统示波器的功能,具有存储、再现、分析、处理波形等特点,而且体积小,耗电少。虚拟示波器使用功能强大的微型计算机来完成信号的处理和波形的显示,利用软件技术在屏幕上设计出方便、逼真的仪器面板,进行各种信号的处理、加工和分析,用各种不同的方式(如数据、图形、图表等)表示测量结果,完成各种规模的测量任务。鉴于虚拟示波器的种种优点及广泛用途,研究出性能优越、价格低廉的虚拟示波器是十分重要的。 1.2 性能指标 本示波器与常见的示波器比较,最大的特点是可以定量地给出信号的各种参量,比如最大、最小值和频率等,无需使用者再去数格子,然后还要计算。特别适合于学校教学实验的需求,在学校教学中可以直联投影机,使全体学生都可以远距离看到信号波形的演示。 本示波器采样USB接口,其频率比并口示波器略高,同样支持直流测量,可以定量测量信号,主要技术指标如下: 采样频率:共八挡可调:323.53kHz、100kHz、50kHz、20kHz、10kHz、5kHz、2kHz、1kHz。本机测量的信号频率应在70kHz以下。 最高输入电压:共两挡可选:±2.5V,±12.5V,如果接入10:1示波器探棒,最大输入电压可达±125V。 输入阻抗:1MΩ。 供电电压:无需外部供电,直接从PC机的USB口取电。 接口:USB接口。 二、硬件设计 具体电路原理图见附录一,从图中可以看出电路的输入信号调理部分和信号转换部分与常见的并口示波器相同,R10、R11、R12、R13、R14、C19、C20和C21构成输入交直流切换和衰减网络,提供交直流输入切换和1:1、1:5的输入信号切换功能;TL074中的一个运放U 1 A和其周边元件构成一个跟随放大器,提供了输入保护和阻抗转换功能;TL074中的另一个运放U1B

通用示波器使用说明书新

通用示波器使用说明书 在家电维修的过程中使用示波器已十分普遍。通过示波器可以直观地观察被测电路的波形,包括形状、幅度、频率(周期)、相位,还可以对两个波形进行比较,从而迅速、准确地找到故障原因。正确、熟练地使用示波器,是初学维修人员的一项基本功。 虽然示波器的牌号、型号、品种繁多,但其基本组成和功能却大同小异,本文介绍通用示波器的使用方法。 一、面板介绍 1.亮度和聚焦旋钮 亮度调节旋钮用于调节光迹的亮度(有些示波器称为"辉度"),使用时应使亮度适当,若过亮,容易损坏示波管。聚焦调节旋钮用于调节光迹的聚焦(粗细)程度,使用时以图形清晰为佳。 2.信号输入通道 常用示波器多为双踪示波器,有两个输入通道,分别为通道1(CH1)和通道2(CH2),可分别接上示波器探头,再将示波器外壳接地,探针插至待测部位进行测量。 3.通道选择键(垂直方式选择) 常用示波器有五个通道选择键: (1)CH1:通道1单独显示; (2)CH2:通道2单独显示; (3)ALT:两通道交替显示; (4)CHOP:两通道断续显示,用于扫描速度较慢时双踪显示; (5)ADD:两通道的信号叠加。维修中以选择通道1或通道2为多。 4.垂直灵敏度调节旋钮 调节垂直偏转灵敏度,应根据输入信号的幅度调节旋钮的位置,将该旋钮指示的数值(如0.5V/div,表示垂直方向每格幅度为0.5V)乘以被测信号在屏幕垂直方向所占格数,即得出该被测信号的幅度。 5.垂直移动调节旋钮 用于调节被测信号光迹在屏幕垂直方向的位置。 6.水平扫描调节旋钮 调节水平速度,应根据输入信号的频率调节旋钮的位置,将该旋钮指示数值(如0.5ms/div,表示水平方向每格时间为0.5ms),乘以被测信号一个周期占有格数,即得出该信号的周期,也可以换算成频率。 7.水平位置调节旋钮 用于调节被测信号光迹在屏幕水平方向的位置。 8.触发方式选择 示波器通常有四种触发方式: (1)常态(NORM):无信号时,屏幕上无显示;有信号时,与电平控制配合显示稳定波形; (2)自动(AUTO):无信号时,屏幕上显示光迹;有信号时与电平控制配合显示稳定的波形; (3)电视场(TV):用于显示电视场信号; (4)峰值自动(P-PAUTO):无信号时,屏幕上显示光迹;有信号时,无需调节电

虚拟示波器设计

目录 1 前言 (1) 1.1 问题的提出 (1) 1.2 虚拟仪器 (2) 1.2.1 虚拟仪器的起源 (2) 1.2.2 虚拟仪器的概念 (3) 1.2.3 虚拟仪器工作原理 (4) 1.2.4虚拟仪器的优势 (7) 1.2.5虚拟仪器的现状和应用 (8) 2 虚拟示波器设计方案 (9) 3 软件开发环境 (12) 3.1 关于LabVIEW (12) 3.2 LabVIEW的工作原理 (12) 3.3 LabVIEW开发环境 (13) 3.3.1 LabVIEW 8.2 启动界面 (14) 3.3.2 LabVIEW 8.2 前面板和流程图设计窗口 . 14 3.3.3 LabVIEW 8.2的三大选板 (18) 4 虚拟示波器设计 (26) 4.1 虚拟示波器的程序设计 (26) 4.1.1数据采集 (26) 4.1.2数据处理 (27) 4.1.3结果显示 (33) 4.2 前面板设计 (34) 4.3 小结 (35) 结束语 (37) 致谢 (38) 参考文献 (39)

1 前言 随着计算机技术、大规模集成电路技术和通信技术的飞速发展,仪器技术领域发生了巨大变化。从最初的模拟仪器发展到现在的数字化仪器、嵌入式系统仪器和智能仪器;新的测试理论、测试方法不断应用于实际;新的测试领域随着学科门类的交叉发展而不断涌现;仪器结构也随着设计思想的更新而不断发展。仪器技术领域的各种创新积累起来使现代测量仪器的功能和作用发生一质的飞跃。尤其是以计算机为核心的设计思想以及仪器系统与计算机软件技术的紧密结合,导致了仪器的概念发生了突破性的变化,出现了一种全新的仪器概念——虚拟仪器(Virtual Instrumentation,VI)。 虚拟仪器实际上是一个按照仪器需求组织的数据采集系统。虚拟仪器研究中涉及的基础理论主要有:计算机数据采集和数字信号处理。 1.1问题的提出 在高等院校电工及电子类课程中,实验是一种重要的教学手段,学生通过做实验,可以加深对所学知识的理解,增强学习的兴趣,提高动手能力,锻炼在实践中发现问题、分析问题和解决问题的能力。 但是,近年来各大高校纷纷扩招,学生人数急剧增加,实验室的设备和规模都难以满足需要,实验室常规设备有的己经老化,有的技术上有些落后,在当前学校经费较少的情况下,如果大量增加常规仪器、仪表的配置,学校财力难以支付。又因为基础实验室是面向所有的工科专业,任务异常繁重,实验室常常只能应付学生按教学大纲要求做一些最简单的验证实验,学生很少有机会去反复熟悉常用仪器仪表的使用,更很少有机会做设计性实验,这对调动学

示波器的使用实验报告

示波器的使用实验报告 一、实验目的 二、1. 了解示波器的基本结构和工作原理,掌握示波器的调节和使用方法; 三、2. 学会利用双踪示波器观测电信号波形; 四、3. 学会利用双踪示波器观察李萨如图形,并利用其测量正弦信号的频率。 五、二、实验仪器 六、EE1642B型函数信号发生器、GDS-2062型双踪示波器、导线。 七、三、实验原理 双踪示波器包括两部分:示波管和控制示波管工作的电路。 1. 示波管 如下图所示,示波管是呈喇叭形的玻璃泡,抽成高真空,内部装有电子枪和两对相互垂直的偏转板,喇叭口的球面壁上涂有荧光物质,构成荧光屏。高速电子撞击在荧光屏上会使荧光物质发光,在荧光屏上就能看到一个亮点。Y偏转板是水平放置的两块电极。X偏转板是垂直放置的两块电极。在Y 偏转板和X偏转板上分别加电压,可以在荧光屏上得到相应的图形。 2. 双踪示波器的原理

双踪示波器控制电路主要包括:电子开关、垂直放大电路、水平放大电路、扫描发生器、同步电路、电源等。 电子开关将两个待测的电压信号Y CH1和Y CH2周期性的轮流作用在Y偏转板上。由于视觉滞留效应,能在荧光屏上看到两个波形。 由示波器的原理功能方框图可见,被测信号电压加到示波器的Y轴输入端,经垂直放大电路加于示波管的垂直偏转板。示波管的水平偏转电压,虽然多数情况都采用锯齿电压(用于观察波形时),但有时也采用其它的外加电压(用于测量频率、相位差等时),因此在水平放大电路输入端有一个水平信号选择开关,以便按照需要选用示波器内部的锯齿波电压,或选用外加在X轴输入端上的其它电压来作为水平偏转电压。 此外,为了使荧光屏上显示的图形保持稳定,要求锯齿波电压信号的频率和被测信号的频率保持同步。这样,不仅要求锯齿波电压的频率能连续调节,而且在产生锯齿波的电路上还要输入一个同步信号。这样,对于只能产生连续扫描(即产生周而复始、连续不断的锯齿波)一种状态的简易示波器(如国产SB10型等示波器)而言,需要在其扫描电路上输入一个与被观察信号频率相关的同步信号,以牵制锯齿波的振荡频率。对于具有等待扫描功能(即平时不产生锯齿波,当被测信号来到时才产生一个锯齿波,进行一次扫描)功能的示波器(如国产ST-16型示波器、SR-8型双踪示波器等而言,需要在其扫描电路上输入一个与被测信号相关的触发信号,使扫描过程与被测信号密切配合。为了适应各种需要,同步(或触发)信号可通过同步或触发信号选择开关来选择,通常来源有3个:①从垂直放大电路引来被测信号作为同步(或触发)信号,此信号称为“内同步”(或“内触发”)信号;②引入某种相关的外加信号为同步(或触发)信号,此信号称为“外同步”(或“外触发”)

示波器的使用方法

第 1 页 共 2 页 仪器名称 示波器 测试项目 极性项目 文件编号 仪器型号 通 用 厂 商 固 纬 版 次 面 版 说 明 序 号 名 称 功能说明 序 号 名称 功能说明 1 CAL 校正输出电压2VP-P,电阻2K Ω 15 AC/DC 交/直流电 选择CHz 的交值流电插插头 2 INTEN 宽度 调屏幕亮度 16 CH 2插孔 插插头 4 FOCUS 焦距 调图形宽窄 17 VAR 易变性 在CAL 时﹐敏感性校正到指示值 5 TraceRotat 20n 扫瞄 转动 平行标线表示半固定分压 18 TIME/DIV 时间刻度 选择扫频时间 8 POWER 电源 灯亮表示电流接通 19 SWP UNCAL 9 ON/OFF 开关 按下为开机 20 连地线 输出端接地 10 VOLTS/DIV 电压刻度 选择电压CH1 21 SWP VAR 扫瞄变化 11 AC/DC 交/直电流 选择直流电/交流电CH 1 22 SLOPE 范围 选择触发器的范围 12 CHI 插孔 插插头 23 EXT 外部触发输入端 外部触发信号使用输入端 13 VAR 易变性 当在cal 位置时﹐敏感 性波校正 24 TRIG ALT 14 DOLTS/DIV 电压刻度 选择CHz 电压 25 COUPLING 耦合 核准 审核 制作 日期 42 1 2 4 5 8 9 11 13 10 12 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 27 28 29 30 31 33 34 36 37 39 40 41 26

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基于VC++的虚拟示波器的设计与实现

中国科技论文在线
https://www.wendangku.net/doc/4617800862.html,
基于 VC++的虚拟示波器的设计与实现
孟小琳
北京邮电大学信息与通信工程学院,北京(100876)
Email: XiaolinMeng@https://www.wendangku.net/doc/4617800862.html,
摘 要:本文中介绍的虚拟仪器是基于 VC++和数据采集卡的多功能虚拟数字示波器。结合 VC++良好的面向对象的特性,该虚拟示波器具有丰富的功能,诸如界面控制和波形显示、 数据采集以及波形的测量等。 论文对这些功能模块的实现方法与过程进行了详细的讨论。 该 系统较之传统示波器结构简单,开发成本低,实现方便,且在各个模块之间能形成较好的交 互性能,能够满足不同用户的需求。 关键词:虚拟仪器;示波器;VC++
1 虚拟仪器和虚拟示波器简介
1.1 虚拟仪器
测量是人类认识自然、 改造自然的一种手段, 通过测量人们可以对客观世界取得定量的 信息, 仪器是测量中必不可少的工具。 电子测量是利用电子学的理论和技术对电量和非电量 进行观察和测量的装置和系统。 随着电子技术的发展及其在各方面的广泛应用, 对于测量和 仪器提出了更高的要求,测试项目和范围与日俱增,测试精度和测试速度要求急剧提高。七 十年代以来, 是电子测量和仪器领域发生飞跃变化的年代, 微计算机的问世和大规模集成电 路的发展对这一领域产生了革命性的影响。在测试系统中,对仪器的“智能”要求越来越高, 仪器中微机的任务不断加重,仪器在很多方面逐渐向微计算机靠拢。此外,随着微计算机和 智能仪器的普及, 测试系统中包含的重复部件越来越多, 而冗余的部件往往不能容错。 因此, 需要统筹地考虑仪器与计算机之间的系统结构。 在这种背景下, 1982 年出现了一种与 PC 机 配合使用的模块式仪器,自动测试系统结构也从传统的机架层迭式结构发展成为模块式结 构。 与传统仪器不同的是,模块式仪器本身不带仪器面板,因此必须借助于 PC 机强大的图 形环境和在线帮助功能,建立图形化的“虚拟的”仪器面板,完成对仪器的控制、数据分析与 显示。这种与 PC 机结合构成的,包含实际仪器使用与操作信息软件的仪器,被称为“虚拟 仪器”[1]。 与传统仪器相比,虚拟仪器具有以下几个性能特点: 1. 虚拟仪器的硬、软件具有开放性、模块化、可重复使用及互换性等特点。为提高测 试系统的性能, 可以方便地加入一个通用仪器模块或更换一个仪器模块, 而不用购买一个全 新的系统,有利于测试系统的扩展。 2. 可由用户自定义仪器功能。由于仪器的功能可在用户级上产生,故它不再完全由仪 器生产厂家来确定,用户可以根据自己的需要,通过增加或修改软件,为虚拟仪器加入新的 测量功能,而不用购买一台新的仪器。 3. 数据处理能力强。由于借助于计算机,虚拟仪器可以实现过去比基于微处理机内核 仪器复杂许多的数据处理、 分析与显示能力, 并可利用数据文件或数据库格式进行数据的存 储与恢复。
1.2 虚拟示波器
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实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用(实验报告之实验数据表)

实验1 示波器、函数信号发生器的原理及使用 【实验目的】 1. 了解示波器、函数信号发生器的工作原理。 2. 学习调节函数信号发生器产生波形及正确设置参数的方法。 3. 学习用示波器观察测量信号波形的电压参数和时间参数。 4. 通过李萨如图形学习用示波器观察两个信号之间的关系。 【实验仪器】 1. 示波器DS5042型,1台。 2. 函数信号发生器DG1022型,1台。 3. 电缆线(BNC 型插头),2条。 【实验内容与步骤】 1. 利用示波器观测信号的电压和频率 (1)参照“实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用(实验指导书)”相关内容,产生如图1-1所示的正余弦波形,显示在示波屏上。 图1-1 函数信号发生器生成的正、余弦信号的波形 学生姓名/学号 指导教师 上课时间 第 周 节

(2)用示波器对图1-1中所示的正余弦波形进行测量并填写下表 表1-1 正余弦信号的电压和时间参数的测量 电压参数(V)时间参数 峰峰值最大值最小值频率(Hz)周期(ms)正弦信号 3sin(200πt) 余弦信号 3cos(200πt) 2. 用示波器观测函数信号发生器产生的正余弦信号的李萨如图形 (1)参照“实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用(实验指导书)”相关内容,产生如图1-2所示的正余弦波形的李萨如图形,调节并正确显示在示波屏上。 图1-2 正弦信号3sin(200πt)和余弦信号3cos(200πt)的李萨如图形 3. 观测相同幅值、相同频率、不同相位差条件下的两正弦信号的李萨如图形 (1)在函数信号发生器CH1通道产生的正弦信号3sin(200πt)保持不变的情况下,调节函数信号发生器CH2通道产生正弦信号3sin(200πt+45o),观测并记录两正弦信号的李萨如图形于图1-3中。 (2)在函数信号发生器CH1通道产生的正弦信号3sin(200πt)保持不变的情况下,调节函数信号发生器CH2通道产生正弦信号3sin(200πt+135o),观测并记录两正弦信号的李萨如图形于图1-3中。

虚拟示波器的设计报告

基于LabVIEW 的虚拟示波器的设计 The Design of Oscillograph 1设计目的与内容 1、掌握利用A/D转换和计算机资源实现示波器的设计方法。 2、设计虚拟示波器。 3、建立NI-DAQmx仿真设备,选择E系列中的NI PCI-6071E数据采集卡的仿真模块,通过DAQmx物理通道识别,产生模拟信号,然后基于LabVIEW开发平台设计实现虚拟示波器。基本可以实现仪器的性能与可靠性,可以方便的对其编程, 实现对数据的采集、实时显示、数字滤波、截波显示、波形存储、波形回显、频谱分析等多种功能。 2虚拟示波器的软件设计 虚拟仪器的软件设计由两部分组成:前面板和流程图。在前面板,输入用输入控件(Control)来实现,程序运行的结果由输出控件(Indicator)来完成。流程图是完成程序功能的图形化源代码,通过它对信号数据的输入和输出进行指定,完成对信号采集及分析处理功能的控制。 2.1虚拟示波器的原理及功能 虚拟示波器是在传统示波器体系结构的基础上,借鉴其功能原理设计的。基本原理为:硬件上利用采集卡采集信号,软件上利用NI提供的DAQmx READ采集信号,然后通过‘波形图’进行实时显示。这就实现了一个最基本的示波器,信号显示后又利用‘写入测量文件’将波形保存为LVM文件。这就实现了基本的“存储”功能,反之通过‘读取测量文件’可以将LVM读取显示,从而完成“回显”功能。由于在硬件上是以PC机以及采集卡为基础的,所以本示波器在采样极限速率,带宽,分辨力等参数上受到限制。而程序响应时间上则依赖于PC的配置以及程序的执行效率。 本次设计的虚拟示波器所包含的功能主要有以下几个方面。 实时显示:通过采集卡采集信号并能对输入信号实时显示在PC机终端上。 数字滤波:采用数字IIR滤波器对信号进行滤波处理并实时显示,同时可以任意设置滤波器的最佳逼近函数类型、滤波器类型、阶次、上下截止频率等参数。 截波显示:即可满足波形的瞬态显示,同时也可以将瞬态波形进行保存。 波形存储:可随时将原始信号或处理后信号以LabVIEW特有的LVM文件格式存储在本地硬盘上,便于日后分析或处理。其中瞬态信号在截波后以BMP图片格式存储在本地硬

基于USB的虚拟示波器的设计

第20卷第11期 武汉科技学院学报Vol.20 No.11 2007年11月 JOURNAL OF WUHAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND ENGINEERING Nov. 2007 基于USB的虚拟示波器的设计 马双宝 (武汉科技学院电子信息工程学院,湖北武汉430073) 摘要:本文在介绍虚拟仪器的基础上提出了一种基于USB的高速虚拟数字式存储示波器的设计思路, 并着重对虚拟示波器的软件设计流程图以及部分程序源代码进行了分析与设计,最后总结了虚拟示波 器的性能指标。该虚拟示波器具有功能强大,操作简单、高速数据采集等优点。 关键词:USB;虚拟示波器;LabView 8.2;高速 中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-5160(2007)-0033-03 常规仪器是由各种功能硬件组合而成,仪器的功能由厂家定义,越来越难满足现代测试技术的需要[1]。虚拟仪器提出“软件即仪器”的新理念,一块数据采集卡加上相应的软件即可实现仪器的功能,仪器的功能由软件来定义。虚拟仪器实质是将传统仪器硬件与最新计算机软件技术结合起来,以实现并扩展传统仪器的功能,它在智能化程度、处理能力、性价比等方面均比传统仪器具有优势。 示波器的使用越来越广泛,有必要设计高速的性价比高的示波器,本文设计一款基于USB的高速数字式虚拟存储示波器,USB串行通信接口使其具有高速的数据传输速率、热插拔等优点。 1 虚拟示波器整体设计 图1 虚拟示波器的整体设计框图 图1是虚拟示波器的整体设计框图,虚拟示波器整体分为硬件和软件两大部分。硬件部分包括信号输入单元、信号调理和保护电路、12位模数转换器AD7892、USB控制芯片CY7C68013以及电源部分,其实质是一块USB数据采集卡;软件部分包括驱动程序和实现虚拟示波器功能的用户软件。硬件和软件相互结合,构成一个整体。 系统工作过程:虚拟示波器有2个输入通道,输入的信号根据需要进行信号调理,对输入的信号进行放大或者衰减,倍数为0.1倍,1倍,10倍,100倍之间进行选择,同时在调理电路中还带有保护电路;调理电路的输出信号通过12位的模数转换器AD7892进行采样,USB控制器 CY7C68013通过可编程IO口(GPIF)将模数转换的结果送到内部的端口2中,在控制器的固件程序中以批量传输模式将采集结果经过USB串行总线送至PC机的内存中;在PC机中驱动程序为虚拟示波器用户软件对数据采集卡的操作提供了一个句柄,同时提供了数据采集卡的读、写、控制等操作的驱动函数;在虚拟示波器用户软件中通过调用相应的驱动函数来对数据采集卡进行操作,采集数据,在用户软件中对数据进行分析、处理、显示等操作,实现示波器的所有功能。 收稿日期:2007-09-18 作者简介:马双宝(1979-),男,助教,研究方向:智能仪器.

数字示波器及其简单原理图

数字示波器及其简单原理图 数字示波器可以分为数字存储示波器(DSO)数字荧光示波器(DP09、混合信 号示波器(MSO9和米样示波器。 数字式存储示波器与传统的模拟示波器相比,其利用数字电路和微处理器来增强对信号的处理能力、显示能力以及模拟示波器没有的存储能力。数字示波器的基本工 作原理如上图所示当信号通过垂直输入衰减和放大器后,到达模-数转换器(ADC。ADC 将模拟输入信号的电平转换成数字量,并将其放到存贮器中。存储该值得速度由触发电路和石英晶振时基信号来决定。数字处理器可以在固定的时间间隔内进行离散信号的幅值采样。接下来,数字示波器的微处理器将存储的信号读出并同时对其进行数字信号处理,并将处理过的信号送到数-模转换器(DAC、,然后DAC的输出信号去驱动垂直偏转放大器。DAC也需要一个数字信号存储的时钟,并用此驱动水平偏转放大器。与模拟示波器类似的,在垂直放大器和水平放大器两个信号的共同驱动下,完成待测波形的测量结果显示。数字存储示波器显示的是上一次触发后采集的存储在示波器内存中的波形,这种示波器不能实时显示波形信息。其他几种数字示波器的特点,请参考相关书籍。

Agile nt DSO-X 2002A 型数字示波器面板介绍 Rm — "P SiD (l#~j a o o o a 二 Mr 强 ; A T ef kiLol&£i^ li^fiiu]\'ioan Svaixli | Analiif] PnOi 伽 Fui£ Dto-X :ua ;A [*■4■討心十!?山皿町 p . * 3 ? ? ? 山唤附■血品 1 lnlensity(^fe ) 2 Entry HW 3 LCD^TF ◎IWI 控制 S

通用示波器的使用

实验名称: 通用示波器的使用 实验时间: 实验者:周国栋 院系:创新生科113 学号:2011013901 指导教师签字: 实验目的: 1.了解示波器的工作原理,掌握示波器的使用方法; 2. 学习用示波器观察信号波形,利用波形测信号的电压和频率; 3. 学习使用李萨如图形测量频率的方法; 实验仪器设备: 通用双踪示波器、整流滤波电路板、低频信号发生器 实验原理: 1.示波器的结构 普通示波器主要由示波管(CRT )、垂直放大电路(Y 放大)、水平放大电路(X 放大)、扫描发生器、触发扫描同步电路和电源等组成。 2.示波器显示信号波形的原理 3.利用李萨如图形测频率 在示波器的两对偏转板上分别加上正弦电压,当两个电压的频率满足简单的整数比时,在屏幕上会显示封闭的图形(李萨如图形)。利用李萨如图形测正弦波信号的频率的公式: 实验内容与操作步骤: 1.熟悉示波器控制面板上各旋钮和开关的功能 2. 测量前的调节 POWER (接通)INTEN (逆时针旋到头)FOCUS(居中)等等 3. 校准 “DC-GND-AC ”---DC CH1接“CAL0.5V ”记下图形及旋钮位置 x u 数)方向切线对图形的切点 (数)方向切线对图形的切点()(水平方向的振动频率)(垂直方向的振动频率Y N X N f f y x x y =

4. 观察并测量正弦交流电及其整流滤波后的电压波形及幅度 5. 观察李萨如图形,并用李萨如图形测未知电压信号的频率 (1)“SEC/DIV”置于“X—Y”,触发器置于“电源”MODE方式“ADD” (2)接通函数发生器,频率“10~100Hz”,波形“~”,输出接入示波器Y2轴输入端,分别调节信号源输出幅度按钮、Y2衰减及微调,使水平方向和垂直方向幅度合适(3)调节信号发生器频率微调,根据稳定的李萨如图形的形状,记录图形稳定时的图形和此时信号发生器的频率以及李萨如图形在X方向、Y方向的切点数N x、N y (4)以机内的信号频率f x为标准,算出待测点频信号的频率f y,并求出信号源频率的示值误差 实验数据记录与处理: 结果分析与讨论:

基于LabVIEW的虚拟示波器设计毕业设计

目录 1.设计要求 0 1.1主要功能模块 0 图1 功能结构框图 0 1.1.1 数据采集模块 0 1.1.2 波形显示模块 0 1.1.3 参数测量模块 (1) 1.1.4 频谱分析模块 (1) 1.1.5 数据存储和回放模块 (1) 1.2 主要控制结构 (1) 1.2.1 测量控制结构 (1) 1.2.2 自动调整扫描率控制结构 (1) 2.虚拟仪器设计方案 (2) 3.虚拟仪器设计步骤 (3) 3.1 DAQ数据采集模块: (4) 3.2 模拟采集模块 (5) 3.3 波形显示模块 (6) 3.4参数测量模块 (8) 3.4.1频谱分析模块 (9) 3.5 数据存储和回放模块 (11) 3.6 波形打印模块 (12) 3.7主要控制结构 (13) 3.7.1测量控制结构 (13) 3.7.2自动调整扫描率控制结构 (14) 4.总结 (15) 5.参考文献 (16) 6.附录: (17)

摘要 摘要:虚拟仪器是现代测量技术和计算机技术相结合的产物,标志着自动测试与电子测试仪器领域技术发展的一个崭新方向.随着信息技术和计算机技术的高速发展,数字信号处理作为一门新兴的学科,其重要性日益在各个领域的应用中体现出来。本文介绍了可以利用LabVIEW完成对信号的输入及获取、信号电压参数及时间频率参数的自动测量、信号的波形显示及存储回放和信号的频谱分析等功能。该示波器主要由数据采集DAQ(Data Acquisition)、接口总线、硬件驱动程序和虚拟数字示波器软件构成。 关键词:虚拟仪器LabVIEW 示波器 Abstract: Virtual instrument is the product of modern measurement technology and the combination of computer technology, marked a new direction of automatic test and electronic measurement instrument technology development. With the rapid development of information technology and computer technology, digital signal processing as a new subject, reflected the growing importance of application in the field of each. This paper introduces the LabVIEW can be used to complete the signal acquisition, signal input and parameters of voltage and time frequency parameter automatic measurement, signal waveform display and storage playback and signal spectrum analysis and other functions. The oscilloscope is composed of data acquisition DAQ (Data Acquisition), interface bus, hardware driver and virtual digital oscilloscope software. Keywords: The virtual instrument LabVIEW oscilloscope

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