(完整word版)示波器文献综述
示波器的原理及应用论文
示例示波器的原理及应用论文1. 引言示波器是一种常用的电子测量仪器，用于检测和显示电压随时间变化的波形。
它广泛应用于电子、通信、无线电等领域。
本文将介绍示波器的基本原理及其在实际应用中的一些典型场景。
2. 示波器的基本原理示波器的基本原理是根据输入信号的变化来控制电子束的偏转，从而在屏幕上显示出相应的波形。
示波器主要由以下几个部分组成：- 垂直放大电路：用于放大输入信号的幅度，以便能够显示在屏幕上。
- 水平放大电路：用于控制扫描线的速度，以便能够正确显示信号的时间变化。
- X-Y放大电路：用于将两个输入信号进行叠加显示，常用于观察两个信号之间的相位关系。
- 触发电路：用于设置示波器的触发条件，保证稳定的波形显示。
3. 示波器的应用场景3.1 电子设备维修示波器在电子设备维修中起着重要的作用。
通过连接示波器到待测设备的电路上，技术人员可以通过观察波形来判断问题所在。
例如，当出现频率不稳定的情况时，示波器可以帮助定位到频率问题的源头。
3.2 信号分析示波器可以用来对信号进行分析。
通过调整示波器的垂直和水平放大倍数，可以观察到信号的频率、幅度、相位等特征。
这在电子通信领域中非常有用，例如在无线电设备调试中，可以使用示波器来观察信号的无线电频率和调幅等信息。
3.3 教学实验示波器也被广泛应用于电子实验教学中。
学生可以通过连接示波器到实验电路上，观察和分析实验中的波形变化。
这有助于学生理解电子原理和实验过程。
4. 示波器的使用注意事项在使用示波器的过程中，需要注意以下几点： - 示波器的输入信号范围不能超过设备规定的最大输入范围，否则可能会损坏设备。
- 示波器的触发条件需要正确设置，以保证稳定的波形显示。
- 连接示波器到待测电路时，需要注意正确的接地方式，避免出现误差。
5. 结论示波器是一种重要的测量仪器，具有广泛的应用前景。
本文介绍了示波器的基本原理和一些常见的应用场景，以及在使用示波器时需要注意的事项。
示波器应用原理范文
示波器应用原理范文示波器（Oscilloscope）是一种用于测量和观察电信号的仪器，它能够以可视化的方式显示信号的幅度、频率、时间等信息。
示波器广泛应用于电子工程、通信工程、医学科研和生物学等领域。
下面将详细介绍示波器的应用原理。
1.示波器的基本原理示波器通过将待测信号与一个参考信号进行比较来实现测量和显示。
示波器主要由控制系统、信号放大系统、显示系统和触发系统四部分组成。
控制系统：控制示波器的各项参数，如水平和垂直灵敏度、扫描速度等。
信号放大系统：负责放大待测信号，以使其可以被显示系统正确显示。
显示系统：将放大后的信号以波形形式显示在屏幕上。
常用的显示方式有模拟示波器和数字示波器两种。
触发系统：用于控制信号的同步显示，确保波形稳定和连续。
2.示波器的应用2.1信号调试和故障排除示波器是电子工程师最常用的工具之一，它可以用于调试和故障排除各种电路和设备。
通过观察和测量信号波形，工程师可以判断信号的幅度、频率、相位等参数是否符合设计要求，从而发现问题所在。
2.2波形的显示和分析示波器可以将复杂的电信号以直观的波形形式显示在屏幕上，便于对信号进行观察和分析。
通过测量波形的上升时间、下降时间等特征参数，可以判断信号的质量和干扰情况。
2.3信号的测量和分析示波器可以对信号的幅度、频率、相位等参数进行测量和分析。
通过设置合适的触发条件，可以测量信号的周期、周期间隔、脉宽等具体数值。
示波器还可以进行频谱分析，将信号变换到频域进行观察和分析。
2.4时序分析示波器对于数字电路的时序分析非常重要。
通过示波器的高精度触发系统，可以捕捉到微弱的时序变化，从而判断数字系统的同步性、稳定性和时序误差等性能。
2.5通信信号分析示波器可以帮助工程师对通信信号进行分析。
通过测量信号的振幅、频率和相位等参数，可以评估通信系统的性能。
示波器还可以通过存储和处理信号数据，进行远程监测和分析。
2.6教学和示范示波器也广泛应用于教学和示范。
(完整word版)示波器文献综述
目录目录目录 (1)1、项目概述 (2)2、数字示波器的基本原理及特点 (2)2.1、基本原理 (2)2.2、主要特点 (2)2.3、主要技术指标 (3)3、系统总体设计方案 (4)3.1、方案论证比较 (4)3.2、系统详细功能图 (7)3.2.1、程控放大 (7)3.2.2、高速A/D (7)3.2.3、FPGA (8)3.2.4、ARM处理器 (8)4、参考文献 (8)1、项目概述示波器作为电子工程师常用的一种电子测量仪器，它能测试出高速变化的信号的不同电量，如电压、电流、频率、相位、调幅度等等。
能够帮助工程师快速发现设计者存在的问题，用途十分广泛。
然而传统的示波器体积大、功耗高、价格昂贵、对工作电压要求高等等的特性，让传统的示波器只能使用在实验室中，对于需要现场测量的一些信号，就可能有心无力了。
相比较而言，手持示波器体积小，功耗低，工作电压要求低，使用方便灵活。
手持示波器正在以这些优秀的性质，在市场上占据越来越多的比重。
目前，国内具有自主知识产权的数字存储示波器产品还非常少，高昂的价格阻碍了数字存储示波器在生产和试验中广泛的应用。
在研究剖析数字存储示波器产品工作原理的基础上，本文利用ARM+FPGA设计示波器，并详细论述了其设计和实现过程2、数字示波器的基本原理及特点2.1、基本原理数字示波器就是利用A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，然后存储在半导体存储器FIFO中，需要时从FIFO读取相应的数据，通过ARM处理器将读取到的数据显示在TFT彩屏之上。
数字示波器的主要性能取决于A/D转换器、FIFO读写速度、微处理器等，因此，相比较模拟示波器而言，数字示波器精度更高，处理速度可以达到更快。
2.2、主要特点与模拟示波器相比较，数字示波器有很多特点，主要如下：1、具备波形存储的功能，存储的时间可以无限延长，对于观察单次脉冲信号极为重要。
2、波形的存储取样与显示是两个独立的环节，对于较高频率的信号可以采用高速的采样及存储，对于频率低的信号可以较低速率的取样与存储。
文献综述数字存储示波器的设计
毕业设计文献综述院（系）计算机科学与信息工程学院专业年级 2007级电子信息工程1班学生姓名吕宽学号 2007132104 指导教师陈明杰日期2011年6月1日数字存储示波器的设计吕宽(重庆工商大学计算机科学与信息工程学院电子信息工程2007级1班)摘要随着科学技术的发展，作为常用的检测工具，示波器的面貌也焕然一新。
由于数字技术的采用，示波器成为集显示、测量、运算、分析、记录等各种功能于一体的智能化测量仪器。
数字存储示波器(DSO)将取代模拟示波器。
目前，国内具有自主知识产权的数字存储示波器产品还非常少，高昂的价格阻碍了数字存储示波器在生产和试验中广泛的应用。
在研究剖析数字存储示波器产品工作原理的基础上，本文利用NIOS II设计示波器，并详细论述了其设计和实现过程。
关键词数字存储示波器 NIOS IIABSTRACT With the development of science and technology, the oscilloscopes, as common instruments, have made great progress. With digital technology, the oscilloscopes have become a kind of intelligent instrument with functions: waveform display, parameter measure,detecting,analyze, storage, and so on. The Digital Storage Oscilloscope (DSO) will replace Analog Oscilloscope. At present, domestic DSO product's type, which has our own independent property right, is too few. The DSO is hindered to apply wildly in our production and test by high price. On the basis of the analysis of DSO's fundamental principle, the design and implementation of a kind of portable digital storage oscilloscope system was discussed in detailed in the dissertation.KEY WORDS DSO NIOS II目录1、绪论 (5)1 .1、示波器简介 (5)1.2课题背景及主要工作 (6)2、硬件设计 (8)3、软件设计 (9)4、现阶段国内外发展情况 (10)5. 数字存储示波器的将来 (11)6. 结语 (12)参考文献： (13)1、绪论1 .1、示波器简介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。
文献综述
文献综述文献综述题目：简易的多通道虚拟逻辑分析仪设计——单片机部分简易的多通道虚拟逻辑分析仪设计——单片机部分胡绩辉06通信工程(2)班E06680215一、前言随着科学技术的快速发展，DSP，FPGA 等技术越来越普遍的应用于我们的日常生活。
而逻辑集成电路，微处理器等数字电路也因其精度高，稳定可靠，能对信号进行存储和判断等处理，且可用标准化部件构成各种电路而越来越多的青睐。
但是，另一方面，随着系统复杂程度的不断提高，传统的示波器（一般只能测两路）已无法胜任对这些系统的检测和分析，而逻辑分析仪（又称逻辑示波器）作为数据分析最有用，最有代表的一种，能够满足数字信号系统的测试要求。
它是数字逻辑电路设计，分析及故障诊断工作中不可或缺的工具[1]。
作为一个新生的仪器，1973年7月才诞生的逻辑分析仪在近30多年的时间里获得了长足的发展。
然而，由于其昂贵的价格，许多数字设计师虽然认识到了它的重要性和有效性，却依然从未使用过逻辑分析仪。
根据HP公司近年来对这一问题进行的深入的市场调查．发现有30%的数字设计师不使用逻辑分析仪。
逻辑分析仪几乎全为部门所有，由许多人共用。
共用逻辑分析仪使其有效性受到很大程度的限制[2]。
从独立式逻辑分析到PC-based卡式虚拟逻辑分析仪，从逻辑状态分析仪（Logic State Analyzer,简称LSA）到逻辑定时分析仪（Logic Timing Analyzer）[3]。
技术上的进步并没有改变其高昂的价格，因此，设计出一种既能满足一般数字信号测试要求，又在普通数字设计师承受能力范围之内的简易逻辑分析仪是十分必要的。
本设计主要完成其中的单片机部分。
二、简易逻辑分析仪的几种设计方案对于逻辑分析仪的设计和研究，国内外许多学者都有自己独到的见解，在逻辑分析仪的控制方面：朱震华，储婉琴在《简易逻辑分析仪的设计与实现》[4]一文中提出了一种基于8751单片机的设计方案，该方案的设计结构如图1所示，其控制电路采用8751单片机，8751内部有4KB的EPROM，不需要外接程序存储器，采样数据存储器使用6116。
文献综述
文献综述主要内容和研究意义：随着数字通信的广泛应用，有线电视几乎已经覆盖全国的大部分区域，有线电视（CATV）网是高效廉价的综合网络，它具有频带宽，容量大，多功能、成本低、抗干扰能力强、支持多种业务连接千家万户的优势，它的发展为信息高速公路的发展奠定了基础。
就我国最近几年CATV网发展来看，全国已建有线电视台超过1500座，有线电视光缆、电缆总长超过200万公里，用户数达8000多万，在全国覆盖面达50%，并且每年仍以30%的速度增长。
电视机已成为我国家庭入户率最高的信息工具之一，CATV网也成最贴近家庭的多媒体渠道，只不过它还是靠同轴电缆向用户传送电视节目，还处于模拟水平。
宽带双向的点播电视(VOD〕及通过CATV网接入Internet进行电视点播、CATV通话等是CATV网的发展方向，最终目的是使CATV网走向宽带双向的多媒体通信网。
按照广电总局提出的2010年底基本实现“一省一网”的目标和要求，全国已有19个省份完成或大部分完成有线电视网络整合工作，整合工作启动较晚的广东、辽宁、黑龙江、重庆等4个省市加大了网络整合工作力度，取得了重要成果，其余8个省市也正在研究制定网络整合方案和工作计划。
各省“一张网”的有线电视网络发展格局正在形成。
据广电总局介绍，其中北京、天津、陕西、广西、海南、吉林、江苏、贵州等8个省全部完成省市县网络整合，河北、安徽、江西、湖南、云南、新疆、内蒙古、青海、宁夏、河南、浙江等11个省，在前期完成了大部分市县或主要城市的网络整合的基础上，正在进一步完善有线网络发展的政策和措施，加快网络整合进度，取得了良好的社会效益和经济效益，各省“一张网”的有线电视网络发展格局正在形成。
高频信号的应用范围已经非常广泛。
我们通常说的高频是频率在3——30MHz 的信号频率，这只是对高频的狭隘理解。
而高频是包括3MHz到X00GHz的频率范围都可以称为高频。
为了能够在空中传播电视信号，必须把视频全电视信号调制成高频或射频（RF－RadioFrequency）信号，每个信号占用一个频道，这样才能在空中同时传播多路电视节目而不会导致混乱。
示波器技术发展研究论文(11篇)
示波器技术发展研究论文（11篇）篇1：示波器技术发展研究论文篇2：示波器技术发展研究论文电子测量的主要问题是解决“信号存在”和“信号定量分析”。
对复杂信号的存在检测和定量分析是示波器的首要任务，DPO正是在解决这一测量问题中发展起来的一种新型示波器技术，在某种程度上，展现了示波器技术的发展趋势。
(1)完全数字化设计数字荧光示波器优于模拟、胜于数字的突出功能很大程度上是因其采用了数字荧光技术。
“信号存在”是电子测量的基础，只有证实了信号的存在才能对其进行定量分析，ART示波器的余辉显示在证实信号存在方面虽具有突出的优势，但DPO不是简单地仿真ART示波器的灰度显示功能，是以数字技术为基础构建的具有模拟效果的一种新型示波器显示方式(信号数字化-图形化-显示)。
全数字化设计突破传统模拟仿真的旧模式，创建了以数据处理技术为基础的仪器设计新概念。
(2)虚拟与现实的有机结合数字荧光示波器的核心部件DPX数字成像处理器，其关键技术是硬件三维动态数据库的读写。
由于DPO的显示方式同计算机的显示方式完全相同，是基于计算机结构的仪器，如果计算机的速度足够快，完全可以由虚拟仪器来实现。
DPO正是基于虚拟仪器原理，通过专用芯片完成大量的数据处理功能，进而构成的仪器系统。
这类仪器因其运算速度快具有实时性的特点，它的便携性克服了虚拟仪器不利现场使用的缺点，体现了现代仪器的发展方向。
篇3：建筑工程技术发展研究论文建筑工程技术发展研究论文1建筑工程的现状1.1建筑工程的发展现状虽然我国在严格控制着人口的增长，但是我国人口的增多已经是一个不可回避的问题，土地的使用满足不了人们的需求，因此，建筑出现了。
建筑能够减缓这一问题。
它占用了相对较小的土地面积从而容纳了大量的人口，解决了人们的居住问题。
对于高层的建筑，建造时的危险系数很高。
一般的低层建筑的地基方面的要求不会过高，而建筑的所有结构都是在地基之上建造而成，因为许多建筑的高度大，因此，需要的材料多，受到外界因素的可能性就相对很大。
示波器介绍
附录一：示波器简介一、示波器概述示波器(又称阴极射线示波器)可以用来观察和测量随时间变化的电信号图形,它是进行电信号特性测试的常用电子仪器。
由于示波器能够直接显示被测信号的波形，测量功能全面，加之具有灵敏度高、输入阻抗大和过载能力强等一系列特点，所以在近代科学领域中得到了极其广泛的应用。
示波器的种类很多，电路实验中常用的有普通示波器、双踪示波器、长余辉示波器等，它们的基本工作原理是相似的。
二、示波器的结构普通示波器主要由示波管、垂直（Y轴）放大器、扫描（锯齿波）信号发生器、水平（X 轴）放大器以及电源等部分组成，其结构方框图如图1—3所示。
1、示波管是示波器的核心部件，它主要包括电子枪、偏转板和荧光显示几个部分，如图1—4所示。
示波管的阴极被灯丝加热时发射出大量电子，电子穿过控制栅后，被第一阳极和第二阳极加速和聚焦，即电子枪的作用是产生一束极细的高速电子射线。
由于两极平行的偏转板上加有随时间变化的电压，高速电子射线经过偏转板时就会在电场力的作用下发生偏移，偏移距离与偏转板上所加的电压成正比。
最后电子射线高速撞在涂有荧光剂的屏面上，发出可见的光点（图形）。
2、垂直放大器把被测信号电压放大到足够的幅度，然后加在示波器的垂直偏转板上。
这部分还带有衰减器以调节垂直幅度，确保显现图形的垂直幅度适当或进行定量测量，这部分称为Y通道。
3、扫描信号发生器产生一个与时间成线性增加的周期性锯齿波电压（又称扫描电压），经过水平放大器放大以后，再加到示波管水平偏转板上，水平放大器还带有衰减器。
这部分称为X通道扫描时基部分。
4、电源部分向示波管和其它元件提供所需的各组高低压电源，以保证示波器各部分的正常工作。
三、示波器面板上各旋钮或开关的作用示波器种类不同，总体上可把旋钮开关分为主机、y通道、扫描部分和x通道四部分。
现以TD4652双踪示波器为例。
1、主机部分（1）[电源/ 亮度] 开关：接通电源（拉出）时，指示灯亮。
调节该旋钮可以控制荧光屏上显示波形的亮度。
(完整word版)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象一条平滑的曲线。
而信号电压加到垂直偏转电压的电极上，效果也是产生了一个移动的亮点，电压为正将使点向上移动，电压为负则向下移动，水平偏转和垂直偏转电压配合在一起，就能够在屏幕上显示信号的波形。
示波器的调整和使用(测声速)综述
为减少误差，可以采取一系列措施，如使用高精度测量设备、在稳定的实验环境下进行实验、严格遵守实验操作规程等。
误差来源分析与控制措施
采用专业的数据处理软件或程序，对实验数据进行处理和分析，包括数据清洗、数据转换和数据可视化等步骤。
数据处理方法
将处理后的数据以图表、图像等形式进行展示，以便更直观地观察和分析声速与频率之间的关系。同时，还可以将误差值与实验结果进行对比和分析，以便评估实验的准确性和可靠性。
研究方法与论文结构
02
示波器概述
示波器定义
示波器是一种用于观察、分析和测量电压或电流波形的电子仪器。
工作原理
示波器利用电子枪发射电子束，经过聚焦后打到涂有荧光粉的屏幕上，产生亮点或波纹，从而显示电压或电流的变化。
示波器定义与工作原理
模拟示波器
模拟示波器采用模拟电路技术，具有实时显示、高精度测量、低噪声等优点，但受限于带宽和稳定性。
参考文献2
陈伟，王五，李晓. 示波器在声速测量中的应用[J]. 实验技术与仪器，2015，31(2)：33-37.
参考文献3
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数字示波器
数字示波器采用数字信号处理技术，具有高精度、高分辨率、低噪声、高稳定性等优点，但需要一定的时间来处理数据。
示波器的种类与特点
1
示波器在科学实验中的应用
2
3
示波器在物理学、化学、生物学等科学领域中被广泛用于研究各种波动现象，例如声波、光波、电磁波等。
科学研究
在电子设备的设计、制造和维修中，示波器被用于测量电压、电流、频率等电参数，以及观察和分析电路的运行情况。
示波器调整的实验案例分析
04
示波器的使用（测声速）
示波器论文
示波器的介绍和使用示波器是一种图形显示设备，它描绘电信号的波形曲线。
这一简单的波形能够说明信号的许多特性：信号的时间和电压值、振荡信号的频率、信号所代表电路中“变化部分”信号的特定部分相对于其它部分的发生频率、是否存在故障部件使信号产生失真、信号的DC 成份和 AC 成份、信号的噪声值和噪声随时间变化的情况、比较多个波形信号等。
示波器的发展初期主要为模拟示波器，模拟示波器要提高带宽，需要示波管、垂直放大和水平扫描全面推进。
数字示波器要改善带宽只需要提高前端的A/D 转换器的性能，对示波管和扫描电路没有特殊要求。
加上数字示波管能充分利用记忆、存储和处理，以及多种触发和预前触发能力。
中期数字示波器首先在取样率上提高，从最初取样率等于两倍带宽，提高至五倍甚至十倍，相应对正弦波取样引入的失真也从100%降低至3%甚至1%。
其次，提高数字示波器的更新率，达到模拟示波器相同水平，最高可达每秒40 万个波形，使观察偶发信号和捕捉毛刺脉冲的能力大为增强。
再次，采用多处理器加快信号处理能力，从多重菜单的烦琐测量参数调节，改进为简单的旋钮调节，甚至完全自动测量，使用上与模拟示波器同样方便。
最后，数字示波器与模拟示波器一样具有屏幕的余辉方式显示，赋于波形的三维状态，即显示出信号的幅值、时间以及幅值在时间上的分布。
1示波器器的使用方法示波器种类、型号很多，功能也不同。
数字电路实验中使用较多的是 20MHz 或者 40MHz 的双踪示波器。
这些示波器用法大同小异。
本文不针对某一型号的示波器，只是从概念上介绍示波器在数字电路实验中的常用功能。
1.1 荧光屏荧光屏是示波管的显示部分。
屏上水平方向和垂直方向各有多条刻度线，指示出信号波形的电压和时间之间的关系。
水平方向指示时间，垂直方向指示电压。
水平方向分为 10 格，垂直方向分为 8 格，每格又分为 5 份。
垂直方向标有 0％，10％，90％，100％等标志，水平方向标有 10％， 90％标志，供测直流电平、交流信号幅度、延迟时间等参数使用。
手持式数字存储示波器文献综述1.
文献综述手持示波器的现状手持数字示波表是近年出现的一种新型的检测仪表,主要功能覆盖数字存储示波器和数字万用表,可满足机动现场维护、后勤保障、工业生产以及教育系统等领域移动测试的需求。
与台式的数字示波器相比,手持数字示波表具有轻巧、便携的特性,可以满足现场苛刻环境下的精确测量。
目前国内市场上常见的国外品牌有Fluke、Tektronix、Metrix 、Svmmit、Velleman、Metex等,其中美国福禄克(Fluke作为手持示波表测量领域的行业龙头,形成了强大的品牌效力。
从国内的的市场调查来看,国内近几年对手持示波表的需求量每年可达上万台。
F120系列是福禄克(Fluke公司销售量较大的产品系列,分F123和F124两款,带宽分别为20MHz 和40MHz,采样率为25MSa/s。
因此,从行业需求上来看,20MHz带宽的产品是目前市场的主流。
面对这样的行业需求,国内示波器生产企业把产品性能设定在20MHz带宽、100MSa/s采样率。
采用双通道数据采集,一般是单色LCD显示。
一、几款手持示波器的参数● AEMC OX 7104-C(100MHz,四通道;● Fluke 199C(200MHz,两通道;● Agilent Technologies U1604A(40MHz,两通道;● Protek 860F(60MHz,两通道。
AEMC OX 7104-CAEMC的OX 7104-C是市售的唯一一种四通道手持式示波器。
12位分辨率、100MHz 带宽和触摸显示屏使其性能居于领先地位。
5995美元的高价格使其较适合于确实很需要便携性的场合。
如果不是特别需要便携性,可以找到大量具有相当价格和性能的台式示波器,不过多数都只有8位分辨率,而AEMC的分辨率为12位。
AEMC的手持式示波器包括一个谐波分析仪,适用于分析电源质量,可覆盖40Hz到450Hz的频率范围。
在低电压下,在最高5kHz的频率下可获得可靠的结果。
(完整word版)PWM信号发生器设计文献综述(1)
文献综述毕业设计题目： PWM信号发生器设计PWM信号发生器文献综述(电子信息工程10(1)班E10610119)1前言PWM(Pulse Width Modulation)又称脉冲宽度调制，属于脉冲调制的一种，即脉冲幅度调制（PAM）、脉冲相位调制（PPM）、脉冲宽度调制（PWM）和脉冲编码调制（PCM）。
它们本来是应用于电子信息系统和通信领域的一种信号变换技术，但从六十年代中期以来后，随着电力电子技术被引入到电力变换领域，PWM技术广泛运用于各种工业电力传动领域乃至家电产品中[1]。
信号发生器又称波形发生器，是一种常用的信号源，被广泛地应用于无线电通信、自动测量和自动控制等系统中。
传统的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成，借助电阻电容，电感电容、谐振腔、同轴线作为振荡回路产生正弦或其它函数波形。
频率的变动由机械驱动可变元件完成，当这种模拟信号发生器用于低频信号输出往往需要的RC值很大，这样不但参数准确度难以保证，而且体积和功耗都很大，而由数字电路构成的低频信号发生器，虽然其低频性能好但体积较大，价格较贵。
在今天，随着大规模集成电路和信号发生器技术的发展，许多新型信号发生器应运而生。
用信号发生器并配置适当接口芯片产生程控正弦信号，则可替代传统的正弦信号发生器，从而有利于测试系统的集成化、程控化和智能仪表的多功能化。
而信号发生器的最大特点是面向控制，由于它集成度高、运算速度快、体积小、运行可靠、价格低，因此在数据采集、智能化仪器等技术中得到广泛的应用，从而使得信号发生器的应用成为工程技术多学科知识汇集的一个专门研究领域，其应用产生了极高的经济效益和社会效益[2]。
2 PWM信号发生器的发展与现状2.1信号发生器的发展单片微型计算机简称信号发生器，是指集成在一块芯片上的计算机，信号发生器的产生与发展和微处理器的产生与发展大体同步,自1971年美国Intel公司首先推出4位微处理器以来,它的发展到目前为止大致可分为5个阶段：第1阶段（1971～1976）：信号发生器发展的初级阶段。
虚拟示波器概况--文献综述
虚拟示波器研究综述1．电子测量仪器的发展电子测量仪器发展至今，大体可分为四代：模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。
第一代模拟仪器如指针式万用表、晶体管电压表等。
第二代数字化仪器，如数字电压表、数字频率计等，这类仪器目前相当普及。
这类仪器将模拟信号的测量转化为数字号测量，并以数字方式输出最终结果，适用于快速响应的较高准确率的测量。
第三代智能仪器，这类仪器内置微处理器，既能进行自动测试又具有一定的数据处理能力，可取代部分脑力劳动，习惯上称为智能仪器。
它的功能模块全部都是以硬件（或固化的软件）的形式存在，相对虚拟仪器而言，无论是开发还是应用，都缺乏灵活性。
第四代虚拟仪器，它是现代计算机技术、通信技术和测量技术相结合的产物，是传统仪器观念的一次巨大变革，是将来仪器产业发展一个重要方向[1]。
2．传统仪器的缺陷传统的测量仪器是一个自封闭的系统，它作为独立的设备拥有自己的机箱包括各种开关旋钮的操作面板，信号输入输出端，指针式或LED显示表，CRT或LCD 波形显示窗口，打印输出端口。
仪器内部包括有传感器、信号处理器、A/D转换器、微处理器、存储器和内部总线等专门化的电路。
通过这些电路来转换、测量、分析实际信号，并将结果以各种方式显示。
但是由于仪器所包含的功能均由仪器厂家定义，所有的功能块全部都是以硬件(或固化了的软件)的形式存在于测量仪器中，单台仪器的功能单一、固定，用户无法根据实际需要改变或扩展仪器功能[2]。
而在实际应用中，电子工程师往往需要用到多种不同的测量功能，在进行野外实地测量的情况下，在测量的信号种类较多的情况下，在需要对被测信号进行存储、离线分析的情况下，传统测量仪器就体现出了诸多的不便和功能上的局限。
虽然电子计算机技术的发展给传统的仪器注入了强大的活力。
特别是微电子技术和大规模集成电路的发展，促进了数字化仪器，智能仪器的快速发展，使其功能越来越强，精度越来越高，性能越来越好。
但是，传统的测量仪器的固有局限性并没有根本改变[3]。
示波器论文
示波器论文班级：姓名：指导老师：日期：2014 / 4 / 22前言：示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。
它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图象，便于人们研究各种电现象的变化过程。
示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。
在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。
利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。
摘要：用来测量交流电或脉冲电流波的形状的仪器，由电子管放大器、扫描振荡器、阴极射线管等组成。
除观测电流的波形外，还可以测定频率、电压强度等。
凡可以变为电效应的周期性物理过程都可以用示波器进行观测关键词：原理，波形，扫描一.示波器的组成及原理：1.示波器的基本结构示波管是示波器的核心部件，它主要包括电子枪、偏转板和荧光屏等几个部分，如图5所示。
示波管的电子枪包括灯丝、阴极、控制栅、第一阳极和第二阳极。
阴极被灯丝加热时发射大量电子，电子穿过控制栅后被第一阳极和第二阳极加速和聚焦，所以电子枪的作用是产生一束极细的高速电子射线。
由于两对平行的偏转板上加有随时间变化的电压，高速电子射线经过偏转板时就会在电场力的作用下发生偏转，偏转距离与偏转板上所加的电压成正比，最后电压射线高速撞在涂有荧光剂的屏幕上，产生可见的光点。
y轴放大器把被测信号电压放大到足够的幅度，然后加在示波管的垂直偏转板上。
Y轴放大器还带有衰减器，用来调节垂直幅度，确保显示图形的垂直幅度适当或进行定量测量。
这部分也称为y通道。
扫描信号发生器产生一个与时间成线性关系的周期性锯齿波电压(又称为扫描电压)，经过X轴放大器放大以后，再加在示波管水平偏转板上，X 轴放大器也带有衰减器，其作用于Y轴所带衰减器相同。
这部分也称为X通道或扫描时基部分。
图-1 示波器的基本结构图（1）示波管：示波管是示波器的核心部件，它主要包括电子枪、偏转系统和荧光屏三部分，这三部分全部被密封在高真空的玻璃外壳内（如图-2所示）。
第一章 示波器概述
第一章了解示波器1.1 示波器概述1.1.1 示波器简介示波器是观察波形的窗口，它让设计人员或维修人员详细看见电子波形，达到眼见为实的效果。
因为人眼是最灵敏的视觉器官，可以明察秋毫之末，极为迅速地反映物体至大脑，作出比较和判断。
因此，示波器亦誉为波形多用表。
示波器是电子示波器的简称，是一种基本的、应用最广泛的时域测量仪器。
它能让人们观察到信号波形的全貌，能测量信号的幅度、频率、周期等基本参量，能测量脉冲信号的脉宽、占空比、上升/下降时间、振铃等参数，还能测量两个信号的时间和相位关系。
由于电子技术的进步，示波器从早期的定性观测，已发展到可以进行精确测量。
其他非电物理量亦可以转换成电量，使用示波器进行观测。
因此，示波器除了用来对电信号进行分析、测量，还广泛应用于国防、科研及工农业等各领域。
同时，示波器是其他图示式仪器的基础。
学习掌握了示波器的组成原理后，对扫频仪、频谱仪、逻辑分析仪及医用B超等各种图示式仪器的理解就容易了，常见示波器如图1-1所示。
图1-1 常见示波器示波器的主要特点是：(1) 由于电子束的惯性小，因而速度快，工作频率范围宽，适应于测试快速脉冲信号。
(2) 灵敏度高，因为配有高增益放大器，所以能够观测微弱信号的变化。
(3) 输入阻抗高，对被测电路影响很小。
(4)随着微处理器、单片机和计算机技术在示波器领域里越来越广泛的应用，示波器的测量功能越来越强大，测量电参量的数量（包括通过传感器将非电量转换成的电参量）越来越多。
1.1.2 示波器的发展1.初期模拟示波器时代二十世纪四十年代是电子示波器兴起的时代，雷达和电视的开发需要性能良好的波形观察工具，泰克成功开发带宽10MHz 的同步示波器，这是近代示波器的基础。
五十年代半导体和电子计算机的问世，促进电子示波器的带宽达到100MHz。
六十年代美国、日本、英国、法国在电子示波器开发方面各有不同的贡献，出现带宽6GHz的取样示波器、带宽4GHz的行波示波管、1GHz的存储示波管；便携式、插件式示波器成为系列产品。
示波器论文
示波器示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器。
它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图象，便于人们研究各种电现象的变化过程。
示波器利用狭窄的、由高速电子组成的电子束，打在涂有荧光物质的屏面上，就可产生细小的光点。
在被测信号的作用下，电子束就好像一支笔的笔尖，可以在屏面上描绘出被测信号的瞬时值的变化曲线。
利用示波器能观察各种不同信号幅度随时间变化的波形曲线，还可以用它测试各种不同的电量，如电压、电流、频率、相位差、调幅度等等。
目录组成显示电路垂直（Y轴）放大电路水平（X轴）放大电路扫描与同步电路电源供给电路示波器分类模拟示波器数字示波器示波器参数特征分类通道数分类带宽分类基本原理波形显示的基本原理双线示波的显示原理双踪示波的显示原理使用方法（二）使用前的检查、调整和校准（三）使用步骤注意事项常见现象没有光点或波形水平方向展不开垂直方向无展示波形不稳定垂直线条密集或呈现一矩形水平线条密集或呈一条倾斜水平线垂直方向的电压读数不准水平方向的读数不准交直流叠加信号的直流电压值分辨不清测不出两个信号间的相位差调幅波形失常波形调不到要求的起始时间和部位触发或同步扫描使用不当造成的异常现象测试应用电压的测量时间的测量相位的测量频率的测量注意事项示波器知名厂商组成显示电路垂直（Y轴）放大电路水平（X轴）放大电路扫描与同步电路电源供给电路示波器分类模拟示波器数字示波器示波器参数特征分类通道数分类带宽分类基本原理波形显示的基本原理双线示波的显示原理双踪示波的显示原理使用方法（二）使用前的检查、调整和校准（三）使用步骤注意事项常见现象没有光点或波形水平方向展不开垂直方向无展示波形不稳定垂直线条密集或呈现一矩形水平线条密集或呈一条倾斜水平线垂直方向的电压读数不准水平方向的读数不准交直流叠加信号的直流电压值分辨不清测不出两个信号间的相位差调幅波形失常波形调不到要求的起始时间和部位触发或同步扫描使用不当造成的异常现象测试应用电压的测量时间的测量相位的测量频率的测量注意事项示波器知名厂商展开编辑本段组成显示电路显示电路包括示波管及其控制电路两个部分。
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目录目录目录 (1)1、项目概述 (2)2、数字示波器的基本原理及特点 (2)2.1、基本原理 (2)2.2、主要特点 (2)2.3、主要技术指标 (3)3、系统总体设计方案 (4)3.1、方案论证比较 (4)3.2、系统详细功能图 (7)3.2.1、程控放大 (7)3.2.2、高速A/D (7)3.2.3、FPGA (8)3.2.4、ARM处理器 (8)4、参考文献 (8)1、项目概述示波器作为电子工程师常用的一种电子测量仪器，它能测试出高速变化的信号的不同电量，如电压、电流、频率、相位、调幅度等等。
能够帮助工程师快速发现设计者存在的问题，用途十分广泛。
然而传统的示波器体积大、功耗高、价格昂贵、对工作电压要求高等等的特性，让传统的示波器只能使用在实验室中，对于需要现场测量的一些信号，就可能有心无力了。
相比较而言，手持示波器体积小，功耗低，工作电压要求低，使用方便灵活。
手持示波器正在以这些优秀的性质，在市场上占据越来越多的比重。
目前，国内具有自主知识产权的数字存储示波器产品还非常少，高昂的价格阻碍了数字存储示波器在生产和试验中广泛的应用。
在研究剖析数字存储示波器产品工作原理的基础上，本文利用ARM+FPGA设计示波器，并详细论述了其设计和实现过程2、数字示波器的基本原理及特点2.1、基本原理数字示波器就是利用A/D转换器将模拟信号转换为数字信号，然后存储在半导体存储器FIFO中，需要时从FIFO读取相应的数据，通过ARM处理器将读取到的数据显示在TFT彩屏之上。
数字示波器的主要性能取决于A/D转换器、FIFO读写速度、微处理器等，因此，相比较模拟示波器而言，数字示波器精度更高，处理速度可以达到更快。
2.2、主要特点与模拟示波器相比较，数字示波器有很多特点，主要如下：1、具备波形存储的功能，存储的时间可以无限延长，对于观察单次脉冲信号极为重要。
2、波形的存储取样与显示是两个独立的环节，对于较高频率的信号可以采用高速的采样及存储，对于频率低的信号可以较低速率的取样与存储。
显示部分可以选择一个相对固定的读取速度，以获得较清晰稳定的波形。
3、测量准确率高，采用晶体振荡器作为时钟输入，数字示波器有很高的测时准确性，同时高分辨率的A/D 转换器，也使测试的结果精度大大提高。
4、示波器可以有很强的数据处理能力，内部使用微处理器，能实现多种参数的测量，如上升时间，下降时间，峰峰值，脉宽等参数，还能对波形进行频谱分析，实现平均值，取上下限等复杂的运算处理。
5、可以与外部进行通讯，有了数据外部接口，数字示波器可以方便的将存储的数据发送到计算机或其他的外部设备。
通过计算机实现更复杂的数据分析及运算处理。
2.3、主要技术指标（1）频带宽度当示波器输入不同频率的等幅正弦信号时，屏幕上显示的信号幅度下降3dB 所对应的输入信号上、下限频率之差，称为示波器的频带宽度，单位为MHz 或GHz 。
（2）采样速率：采样速率是指单位时间内在不连续的时间点上获取模拟输入量并进行量化的次数，也称数字化速率，单位用Sa/s （ Sampling/s ）表示。
用每秒钟完成的AD 转换的最高次数来衡量。
常以频率来表示，取样速率越高，反应仪器捕捉高频或快速信号的能力愈强。
取样速率主要由AD 转换速率来决定。
数字存储示波器的测量时刻的实时取样速率可根据被测信号所设定的扫描时间因数(即扫描一格所用的时间)来推算。
其推算公式为div t N f /（1） 式中，N 为每格的取样点数，t 为扫描时间因数。
在进行信号数字化的时候为保持足够的信号细节，就要求采样时钟的频率至少应为信号本身所包含的最高频率的两倍。
这个要求通常成为香农采样定理或者乃奎斯特定律。
然而，为了避免混叠现象和较好的再现所测信号的波形，示波器的采样率一般需要达到被测信号频率的10倍甚至20倍以上。
如此的话，在不少情况下，就会存在显示点数不够的问题，例如用采样率为500MS/s的示波器观测100MHz的正弦信号，则每个周期上只显示5个采样点，观测效果较差。
(3)分辨率分辨率指示示波器能分辨的最小电压增量，即量化的最小单元。
它包括垂直电压灵敏度(电压分辨率)和水平时间灵敏度(时间分辨率)。
垂直电压灵敏度与AD转换的分辨率相对应，常以屏幕每格的分级数(级/div)或百分数来表示。
水平时间灵敏度由取样速率和存储器的容量决定，常以屏幕每格含多少个取样点或用百分数来表示。
取样速率决定了两个点之间的时间间隔，存储容量决定了一屏内包含的点数。
一般示波管屏幕上的坐标刻度为8*10div(即屏幕垂直显示格为8格，水平显示格为10格)，如果采用8位的AD转换器(256级)，则垂直分辨率表示为32级/div，或用百分数来表示为1/256=0.39%：如果采用容量为1k 的RAM，则水平分辨率为1024/10=100点/div。
(4)存储容量存储容量又称记录长度，它由采集存储器(主存储器)最大存储容量来表示，常以字为单位。
数字存储器常采用256，512，1K等容量的高速半导体存储器。
3、系统总体设计方案本章主要对数字存储示波器的外部特性进行分析，描述示波器的主要功能及示波器的输入与输出阐述示波器功能的基本框图与基本原理。
3.1、方案论证比较方案一：采用80C51单片机为控制核心，其系统框图如图3.1.1所示。
对输入信号进行放大或衰减后，用外接触发电路产生触发信号，通过A/D转换将模拟信号转换成数字信号，再通过单片机将数据锁存至外部RAM，然后由单片机控制将数据送至D/A输出。
图3.1.1方案一系统框图这种方案结构较为简洁，但很明显，A/D的最高采样速度达1MHz，由普通单片机直接处理这样速率的数据难以胜任，采用高档单片机甚至采用DSP芯片，成本偏高不说，还将大大增加开发的难度。
而且目前常用的外接RAM芯片时钟周期一般为40MHz～50MHz，难以达到高速数据存储的要求。
方案二：用FPGA可编程逻辑器件作为控制及数据处理的核心，利用FPGA的层次化存储器系统结构，使用FPGA内部集成的基本逻辑功能块配置成双端口同步RAM对采集信号进行存储，完成设计指标。
其系统框图如图3.1.2所示。
图3.1.2方案二系统框图由于FPGA可在线编程，因此大大加快了开发速度。
电路中的大部分逻辑控制功能都由单片FPGA完成，多个功能模块如采样频率控制模块、数据存储模块都集中在单个芯片上，大大简化了外围硬件电路设计，增加了系统的稳定性和可靠性。
FPGA的高速性能比其他控制芯片更适合于高速数据采集和处理，而且使用FPGA内部存储模块完成输入信号的量化存储，在存储速度上有着外接RAM无法比拟的优势。
方案三：以Cortex-M3内核的ARM为主控制器以FPGA相配合的方案如下面图3.1.3所示：图3.1.3方案三系统框图微处理器采用32位处理器，内部采用ARM公司Cortex-M3内核，工作主频最高可达72MHz,再在其上面移植开源的实时操作系统µC/OS-II系统，确保系统的实时性和稳定性。
由于高速A/D转换器的速度太快，ARM处理数据的速度跟不上，所以在中间加入FIFO高速缓存器。
利用ARM来控制TFT液晶屏刷新波形，可实现更高频率的信号的波形刷新和显示。
方案比较：方案一虽然简单，但是51单片机处理能力有限，无法实现数字示波器的基本指标；方案二采用FPGA虽然能深入开发数字示波器，然而，其成本偏高，即使加入SOPC软核，其软件压力也很大。
方案三是能够实现嵌入式数字示波器基本指标的良好方案，器件成本不高，实时操作系统µC/OS-II 简化编程，提供系统实时性和稳定性，FPGA为ARM提供各种支持。
因此，本设计最终选择方案三开展设计。
3.2、系统详细功能图3.2.1、程控放大信号的处理主要是对被测输入信号在幅度与偏移方面进行线性处理，使信号在垂直方向上处于A/D转换器的输入范围内。
待测模拟信号输入到数字示波器时首先要经过相关的处理才能够送给ADC，因为ADC对输入电压的幅度有一定的要求，一般为0-5V，或者0-2V等。
对于输入的模拟信号，要根据不同的垂直灵敏度做出调整，具体说就是把小电压信号放大，将大电压信号衰减使之符合ADC的输入电压范围。
因此，需要对电压大小不同的信号进行增益调整。
通常可以使用增益可调的放大电路。
需要注意的是放大电路的增益系数和频带的关系。
同时，为防止ADC因输入大的电压信号而烧毁，可以加入限幅电路。
处理过的模拟信号需要经过ADC进行量化编码。
通常在进行A/D转换之前要加上比较电器，作为模拟电路和数字电路之间的接口电路。
3.2.2、高速A/DA/D转换器ADS830是德州仪器公司的一个8位分辨率高速模数转换器，其采样频率范围是10kSa/s~ 60MSa/s。
它的参考电压源可选择为内部参考和外部参考，这里为了简化设计，选用它的内部参考电压源。
虽然ARM主频最高高达72MHz，但是在程序里对A/D采集回来的数据的处理速度实际上是比不上ADS830的60MHz采样频率的，所以为了缓冲高速数据，中间加入高速缓存器FIFO。
FIFO(先进先出)存储器，工作方式是不依靠地址线，随着写入或读取信号来对数据指针进行递加或递减，来实现对数据的寻址。
FIFO是例化FPGA内部资源得到的，存储深度可随时更改，暂时定为4K，还有两个存储标志位，数据满和数据空标志。
这里用到了它的“数据满标志”，当ARM读取数据满标志，如果为高，证明FIFO存储器已经读取了4096个ADS830的数据，然后暂停对A/D转换器数据的读取。
ARM处理当前存储区的数据；等待出来完毕，再次让FIFO读取ADS830的数据，如此循环即可得到当前示波器输入信号的完整波形数据。
3.2.3、FPGA主要用到了FPGA例化了一个FIFO，为高速A/D与ARM的接口提供一个高速数据缓存，可以灵活的控制系统功能，通过LED显示FPGA内部FIFO的读写控制信号，以及FIFO的状态，通过FPGA内部的锁相环模块，提供给A/D稳定的采样频率，对信号的频率进行测量，将信号频率信息传送到ARM，由ARM灵活的控制FIFO的读写时序。
FPGA内部还有一个供测试的串口模块，可以与各种满足串口通讯协议的设备通讯。
3.2.4、ARM处理器ARM处理器模块使整个系统的核心，它需要接收FPGA内部FIFO传输过来的数据，还原波形，由按键选择触发方式，调节增益大小，控制FIFO时序，显示人机交互的画面，驱动彩屏，显示各种波形的数据，通过USB接口与上位机通讯。
4、参考文献[1]周永宏.基于ARM和CPLD的便携式数字存储示波器硬件平台设计. 2005.04[2]夏宇闻. verilog数字系统设计教程. 北京航天航空大学出版社.2013.07[3]吴厚航. 深入浅出玩转FPGA. 北京航天航空大学出版社.2008.06[4]EDA先锋工作室. Altera_FPGA／CPLD设计_基础篇.人民邮电出版社.2005.07[5]朱明强.基于单片机及CPLD的数字存储示波器的研究与设计. 2008.06[6]张雅珍.基于FPGA和ADS830数字示波器设计. 电子测量技术.2009,32（10）[7]何敬银，李会平.基于FPGA的便携式数字示波器的设计与实现. 青岛大学学报.2013.09[8]黄成林.基于FPGA数字存储示波器的设计. 2008.01。