微型虚拟示波器的设计与实现

2012-08-11 16:06:13来源: 21ic

  接触USB总线已经有5年左右的时间了,刚接触USB时就采用了周立功代理的芯片——PDIUSBD12,该芯片为USB设备控制器,可以实现批量12Mbps的数据传输率。采用该芯片我设计了一些数据采集系统以及信号发生系统,主要应用于虚拟测试。这里我想总结一下我以前设计实现的微型虚拟示波器,并对示波器的关键技术作一下简单总结。

  实物展示

  微型虚拟示波器一共设计了三版,下图是一个稳定版本。总的来说体积还是相当小的,技术指标也还可以,能和一台普通20MHz带宽的模拟示波器相媲美。

实物展示

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  上图所示的板子为示波器的核心部分,还需要前向通道电路,实现阻抗匹配、信号衰减以及程控放大。上位机的测控软件基于Labview平台,软件界面如下图所示,Labview通过CLF接口访问动态链接库,从而操作硬件系统。

软件界面

点击看原图

  虚拟示波器的硬件部分完成信号获取,本质为一个数据采集系统。软件部分完成信号处理,定义具体仪器的功能。如果只需要显示时域波形,那么该仪器定义为示波器,如果需要定义成频谱分析仪,那么加入频谱分析的算法环节(FFT频域变换)就可以了。

  设计实现的微型虚拟示波器指标如下:

  1、基于USB总线,无需外部电源,即插即测;

  2、体积小,80mm×65mm,普通人手掌大小;

  3、±5V(1:1示波器探头)双极性信号输入;

  4、×0.5、×5倍程控放大;

  5、单/双通道可选择输入模式;

  6、实现单通道80MHz采样率,双通道40MHz采样率;

  7、单通道64K板载存储器,双通道32K板载存储器,并且程控调节存储容量

  8、8位垂直数据分辨率;

  9、外触发、程序触发等工作模式;

  10、8级采样频率程控选择;

  11、WDM驱动程序,适用于WINDOWS98/2000/XP操作系统;

  12、采用DLL动态连接库与LabVIEW连接;

[1] [2]

关键字:示波器  PDIUSBD12  Labview

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2012/0811/article_5652.html
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