基于PC和單片機的數(shù)字示波器設(shè)計.pdf

1、現(xiàn)代儀器正在向著智能化、便攜式和虛擬化的方向發(fā)展。借助少許的采集硬件和通用PC平臺，儀器正在由單一化向集成化、由物理儀器向虛擬儀器方向發(fā)展。虛擬儀器的發(fā)展必將推動現(xiàn)代儀器事業(yè)的發(fā)展。 示波器是現(xiàn)代測試中必不可少的電子儀器。隨著現(xiàn)代電子技術(shù)和通信技術(shù)的飛速進步，示波器的實現(xiàn)方式正在經(jīng)歷著深刻的變革。傳統(tǒng)的模擬示波器由于結(jié)構(gòu)和功能上存在的缺點，正在被功能強大、使用方便的數(shù)字示波器所取代。目前國產(chǎn)的測試用數(shù)字示波器在技術(shù)上還比較落后，

2、高性能的數(shù)字示波器主要靠進口，進口數(shù)字示波器雖然功能強大，但價格太高，難以普及；另外，主流的數(shù)字示波器大都面向高頻信號，高頻DSP和數(shù)據(jù)采集芯片成本都很高，用于低頻信號測試精度又難以滿足要求。本設(shè)計針對示波器開發(fā)以上的兩個方面的問題，嘗試開發(fā)了一種低頻虛擬數(shù)字示波器。該示波器除了具有傳統(tǒng)模擬CRT’示波器對波形的采集、顯示等一般功能，還可以實現(xiàn)對波形數(shù)據(jù)的存儲和打印，以及對波形參數(shù)的計算和顯示。 本設(shè)計的主要工作包括：

3、1、分析了示波器的工作原理和虛擬示波器的結(jié)構(gòu)，探討了濾波器的實現(xiàn)技術(shù)，選擇切比雪夫低通濾波器作為低通濾波模型，并運用Matlab軟件設(shè)計了低通濾波器； 2、選低成本單片機PIC16F877作為數(shù)據(jù)采集和處理單元，將采集到的脈沖轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，通過RS232串口傳送到PC； 3、通過對數(shù)字存儲示波器功能和結(jié)構(gòu)的分析，運用Proteus繪制了示波器各個模塊的模擬和數(shù)字電路，對各電路的組成進行了說明； 4、對設(shè)計中涉及