设计（论文）题目 | 数字示波器 | |
一、选题的背景和意义： 背景：1、示波器被广泛应用于各个领域。随着微电子技术和计算机技术的飞速发展，示波器也从模拟示波器向数字示波器发展。同模拟示波器相比，数字示波器具有很多优点，并开始逐步取代模拟示波器，成为市场上的主流。 2、示波器是现代电子测量中最常用的仪器，它是一种可以用来观察、测量、记录各种瞬时电压，并以波形方式显示其与时间关系的电子仪器。 意义：1、能让我们更多的了解数字示波器的工作原理，知道更多数字示波器的数据，他与我们的专业知识相对口，做起来也比较顺手，而且也锻炼了我们的自己动手能力。 | ||
托玛琳水杯二、课题研究的主要内容： 1：采样速率 2：调整扫速 3：采用自动设置 4：采样速率与扫描速度的关系 | ||
三、主要研究（设计）方法论述： 1．方案比较与选择 仔细分析题目要求，以实时采样速率为最大功率点跟踪1MHz的ADC实现最大200MHz的等效采样，是本题的最大难点，也是设计的重点之一。此外，较宽的信号带宽（10Hz～10MHz）和较大的幅度动态范围（1mV～8V）也给前级的信号调理电路提出了很高的要求。对此，我考虑了以下几种方案： 方案一：一路调理。即所有信号，都通过同一路信号调理电路，经过相应的衰减或放大设计，将信号幅度控制在合适的范围内，以便后级的数据采样。 方案二：多路调理。即将不同频率范围或不同幅度范围的信号经过各自的电路进行调理。示波器选择不同的档位，则选择了不同的信号通路。 方案一电路简洁，但是由于信号的频率和幅度跨度都很大，给硬件电路的调试带来的较大的困难；方案二虽然可以对不同频率和幅度范围内的信号进行单独调试，降低了每一路通道对硬件电路的要求，但造成电路规模大，结构非常繁琐，同时如果每一路信号之间的隔离做得不好，也会对采集结果造成很大的影响。综合考虑，我选择了方案一，并精心设计了实现电路，使用了压控放大器AD603进行两级放大，前面还加了BUFFER634以提高系统的输入阻抗。最终很好的完成了题目的要求。 2．系统总体框架 本系统采用单片机和FPGA作为数据处理和控制核心，将设计任务划分为前级通道信号调理、触发信号产生、保持与采样、数据处理与存储、波形显示、控制面板等功能模块。 | ||
四、设计（论文）进度安排： | ||
时间（迄止日期） | 工 作 内 容 | |
6月30号 | 大概的组织一下总体的设计结构，大致了解数字示波器的内容 | |
7月1 号 | 对设计方案进行比较和选择，争取做最好的方案 | |
7月2 号 | 进行核心处理器选择 | |
7月3 号 | 对前级信号调理方案进行设计 | |
7月4 号 | 理论分析与参数计算和等效采样分析 | |
7月5 号 | 搜索资料写出垂直灵敏度 | |
7月6 号 | 总结以上方案并进行必要修改思考下一方案 | |
7月7 号 | 电路分析与设计输入通道调理电路 | |
7月8 号 | 写出并分析采样保持电路 | |
7月9 号 | 系统程序设计和扫描速度测试 | |
7月10号 | 分析并写出采样速率与扫描速度的关系 | |
7月11号 | 对以上各项方案进行筛选和修改 | |
五、指导教师意见： 指导教师签名： 2009 年 7 月 3 日 | ||
六、系部意见： 系主任签名： 2009 年 7 月 4 日 | ||
本文发布于:2024-09-22 20:35:22，感谢您对本站的认可！
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