数字存储示波器

   数字存储示波器是一种数字化的示波器,待测信号的整个测试过程包括采样、量化、存储、M114114859显示及打印输出等环节。它用A/D变换器把模拟波形转换成数字信号,然后存储在半导体存储器RAM中,需要时,将RAM中存储的内容调出,通过相应的D/A转换器,再恢复为模拟量显示在示波管屏幕上。在这种示波器中,信号处理功能和信号显示功能是分开的。其性能包括速度和精度,完全取决于进行信号处理的儿/D、D/A转换器和半导体存储器。采用最关键的核心器件是A/D转换器、像数字电位计、数字电压表、频率计数器、合成信号发生器、单片机、微型计算机,雷达等都含有A/D转换器,只有使用了真正意义上的自动测量器仵A/D转换器,才能实现各种自动化测量。

    数字存储示波器的基本工作原理

   数字存储示波器原理框图如图6.3.1所示,由前置放大器,数据采集与VD转换器,随机存储器(RAM),垂直D/A转换器,垂直输出放大器,触发电路,时钟时基电路,水平D/A转换器,水平输出放大器,微处理器(控制逻辑),以及显示器等组成。

    在数字存储示波器中,Y轴输入的被测模拟信号经前置放大器放大和衰减后,送至儿/D转换器进行取样、量化和编码,成为字“1”和“0”码,量化成所需要的一串数据流,存人RAM中,这个过程称为存储器的“写过程”。RAM的读/写操作受时钟时基的R/W所控制。时钟时基一旦接收来自触发电路的触发脉冲,就启动一次写操作使R/W=0,同时写地址计数器计数。顺序递增的写地址送至RAM中,使来自A/D的量化数据流的每组数据写入到相应的存储单元里。当R/W=1时,RAM地址线上的数据为读地址,读地址一方面送到RAM中,使其对应单元里的量化数据输人至垂直D/A转换器的数据线上,并将这些“1”和“0”码从RAM中依次取出排列起来,经D/A转换后把包络恢复成输人的模拟信号,这就是“读过程”。重现的模拟信号由垂直输出放大器放大,去驱动显示器的垂直偏转系统。另外,读地址作为水平D/A转换器的数据,由水平D/A转换成水平时基脉冲,经水平输出放大器放大后,去驱动显示器的水平偏转系统从而在显示器上再现被测信号波形。