数字存储示波器本科毕业论文

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1、数字存储示波器49研究目的、背景数字存储示波器是随着数字集成电路技术的发展而出现的新型智能化示波器，已经成为电子测量领域的基础测量仪器。随着新技术、新器件的发展，它正在向宽带化、模块化、多功能和网络化的方向发展。数字存储示波器的优势是可以实现高宽带及强大的分析功能。现在高端数字存储示波器的实时带宽已达到20GHz，可以广泛用于各种千兆以太网、光通讯等测试领域，而低端数字存数示波器几乎可以应用于国民经济各个领域的通用测试，同时可广泛应用于高校及职业学校的教学，为社会培养众多的后备人才。数字存储示波器

2、是现代测试领域中重要的测量工具，是电子测量中最常用的一种仪器，主要应用于时域测试，特别适用于观察、测量、记录各种瞬时物理现象，并以图形方式显示其与实践的关系。示波器直观的显示效果有助于被测对象深入理解。从物理学家到电视维修人员，许多行业人员都需要使用示波器，汽车工程师使用示波器来测量发动机的震动，医生使用示波器测量脑电波等等，示波器的用途是非常广泛的。众多优点使得数字存储示波器在电子测量领域获得了广泛的应用。数字存储示波器的基础是数据采集，其设计技术可以应用于更广泛的数据采集产品中，具有深远的意义

3、。国内外概况和发展趋势49从二十世纪八十年代初模拟示波器开始像数字化转型开始，至今已发展了三十多年，数字示波器在几个关键性能指标上已经有了很大的提高，目前市场上已经出现了带宽20GHz，实时采样速率高达50GS/s的泰克公司DP070000系列数字荧光示波器（美国），以及带宽15GHz，实时采样率达40GS/s的TDS6000系列数字存储示波器，此外另一家示波器生产商安捷伦科技也推出了带宽13GHz，实时采样率40GS/s的80000BInfiniium系列高性能示波器。国内对数字存储示波器的研制

4、始于二十世纪八十年代初，限于当时的条件，其采样速率值很低，在九十年代国外数字存储示波器迅猛发展的背景下，我国的一些研究所、院校开始开始投入更多的经费致力于数字存储示波器的研发。目前在与国外测试测量巨头的博弈中，示波器领域的本土企业已取得一些突破。中国仪器界崛起的生力军的代表普源精电，于2006年初推出一款性能卓著的紧凑型数字存储示波器DS1000系列。DS1000系列在性能不仅全面超过国外同类产品，打破了在这个领域国外产品一统天下的局面，同时又在原产品上大胆创新，使DS1000系列成为数不多体积小

5、巧、功能强大、性能卓越的低端数字示波器，弥补了国内空白。但是与国外相比，国内示波器的采样率仍然不高，实时带宽也不够，所以在很多测试领域中的应用受到了限制。无论是国内还是国外，设计带宽更高的模拟通道，采样速率更高的采集系统始终是整个示波器设计的主旋律。在整个行业对数据速率极限永无止境的挑战过程中，示波器一直承担着49系统设计和错误排除等应用中最为重要的任务。模拟带宽频率更高，不断满足行业测试新标准，功能集成趋势明显，这是示波器未来的发展趋势。随着电子产业不断引入新兴技术和标准，示波器也正在不断进化发

6、展以应对层出不穷的新挑战。主要研究内容1、数字存储示波器的基本原理。2、高速数据采集、存储、回放电路的设计。3、本设计以高速A/D转换器TLC5510为核心，利用CPLD产生高速的逻辑控制器件控制高速A/D芯片采样转换，并利用双口RAM存储数据、回访波形。研究阶段、进度及完成时间第一阶段：储备知识以及拿出初步设计方案2009-12-10~~2010-03-02第二阶段：设计电路、计算参数2010-03-03~~2010-03-09第三阶段：编写毕业论文（初稿及二稿）2010-03-10~~2010

7、-03-29第四阶段：论文定稿、设计完成2010-03-30~~2010-04-11第五阶段：准备答辩2010-04-11~~2010-04-2049论文摘要本系统基于单片机最小系统，以高速模数转换器TLC5510为核心，利用CPLD构成高速逻辑控制器件控制高速A/D芯片采样转换和双口RAM存储数据、回放波形。本系统主要由七个子模块电路构成：前级程控放大电路、TLC5510高速采样电路、基于CPLD的高速逻辑控制电路、数据存入与读出的双口RAM电路、AD7523D/A转换电路、触发电路、单片机最小

8、系统。系统实现了单/双踪显示、多触发方式、波形存储等多种功能。系统硬件设计应用了EDA工具，软件设计采用模块化编程方法。关键字：程控增益放大高速模数转换器数模转换器双口RAMCPLD49AbstractThesystemisbasedonthesmallestmicrocomputersystemstohigh-speedADCTLC5510thecore,usingahigh-speedCPLDlogiccontroldevicecontrolthehigh-speedA/Dco