一种袖珍万用数字存储示波器制造技术

一种袖珍万用数字存储示波器，包括一单片微型计算机系统，及与其相连的Ａ／Ｄ转换器、液晶显示器、键盘电路、波形发生器、宽带放大器、模拟开关、衰减器、信号变换器，综合了数字存储示波器、频率计、信号发生器和数字万用表等四种测量仪器的功能，采用可充电电池和便携稳压电源供电，具有体积小、便于携带、操作简便、使用灵活、价格低廉等优点。（*该技术在2005年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种测量电变量和波形的装置，特别涉及一种袖珍万用数字存储示波器。目前的示波器可分为模拟示波器和数字示波器。其中数字示波器具有波形采样、波形存储、波形分析等多种功能，可以捕捉、分析各种复杂或非周期的波形信号，因而应用日益广泛。但现有数字示波器多采用CRT显示，需采用交流220V电源供电，耗电多，体积大，不易携带，调整、操作复杂，价格昂贵，并且不具备频率计的功能、信号发生器的功能和万用表的功能。本技术的目的在于提出一种袖珍万用数字存储示波器，采用液晶显示，高速A/D采样，综合了数字存储示波器、频率计、信号发生器和数字万用表等四种测量仪器的功能，采用可充电电池和便携稳压电源供电，具有体积小、便于携带、操作简便、使用灵活、价格低廉等优点。本技术包含一单片微型计算机系统，A/D转换器的输出数据线、液晶显示器的数据线、键盘电路的输出数据线均与单片微型计算机系统的数据线相连。波形发生器的控制线、宽带放大器的控制线、模拟开关的控制线、衰减器的控制线、信号变换器的控制线均与单片微型计算机系统的输出口相连。衰减器的输出信号线和信号变换器的输出信号线均与模拟开关的输入信号线相连，模拟开关的输出信号线与宽带放大器的输入信号线相连，宽带放大器的输出信号线与A/D转换器的输入信号线相连。供电系统向以上各部分的电源端供电。电压信号经过衰减器、模拟开关、宽带放大器送入A/D转换器，转换为数字信号，数字信号送入单片躲开计算机系统，转换为图形信号或频率值送入液晶显示器，将电压信号的波形或频率值显示出来。单片微型计算机系统向波形发生器输出波形、频率控制信号，波形发生器产生相应的波形输出。数字万用表的测量信号送入信号变换器变换为电压信号，电压信号经模拟开关、宽带放大器送入A/D转换器转换为数字信号，数字信号送入单片微型计算机系统转换为数码信号，送入液晶显示器，将数字万用表的测量信号的测量值显示出来。操作者的操作动作通过键盘电路转换为开关信号，送入单片微型计算机系统。单片微型计算机系统发出衰减倍数控制信号至衰减器。单片微型计算机系统发出档位选择控制信号至信号变换器。单片微型计算机系统发出功能选择控制信号至模拟开关。单片微型计算机系统发出扫速控制信号至A/D转换器。单片微型计算机系统发出波形、频率控制信号至波形发生器。由于采用了液晶显示器，使袖珍万用数字存储示波器的体积减小很多，耗电降低，从而可以采用电池供电，便于携带。由于采用了单片微型计算机系统，袖珍万用数字存储示波器可以综合了数字存储示波器、数字万用表，频率计和信号发生器等四种测量仪器的功能，使用灵活、方便。附图说明图1是本技术的结构原理图。图2是A/D转换器的电路原理图。以下结合附图对本技术的结构原理和工作原理作详细的说明。参见图1，A/D转换器(2)的输出数据线、液晶显示器(3)的数据线、键盘电路(4)的输出数据线均与单片躲开计算机系统的数据线相连。波形发生器(5)的控制线、宽带放大器(6)的控制线、模拟开关(7)的控制线、衰减器(8)的控制线、信号变换器(9)的控制线均与单片微型计算机系统(1)的输出口相连。衰减器(8)的输出信号线和信号变换器(9)的输出信号线均与模拟开关(7)的输入信号线相连，模拟开关(7)的输出信号线与宽带放大器(6)的输入信号线相连，宽带放大器(6)的输出信号线与A/D转换器(2)的输入信号线相连。电源电路(10)向单片微型计算机系统(1)，A/D换器(2)，液晶显示器(3)，键盘电路(4)，波形发生器(5)，宽带放大器(6)，模拟开关(7)，衰减器(8)，信号变换器(9)供电。电压信号经过衰减器(8)、模拟开关(7)、宽带放大器(6)送入A/D转换器(2)，转换为数字信号，数字信号送入单片微型计算机系统(1)，转换为图形信号或频率值，送入液晶显示器(3)，将电压信号的波形或频率值显示出来。单片微型计算机系统(1)向波形发生器(5)输出波形、频率控制信号，波形发生器(5)产生相应的波形输出。数字万用表的测量信号送入信号变换器(9)，变换为电压信号，电压信号经模拟开关(7)，宽带放大器(6)送入A/D转换器(2)，转换数字信号，数字信号送入单片微型计算机系统(1)，转换为数码信号，送入液晶显示器(3)，将数字万用表的测量信号的测量值显示出来。操作者的操作动作通过键盘电路(4)转换为开关信号，送入单片微型计算机系统(1)。单片微型计算机系统(1)发出衰减倍数控制信号至衰减器(8)。单片微型计算机系统(1)发出档位选择控制信号至信号变换器(9)。单片微型计算机系统(1)发出功能选择控制信号至模拟开关(7)。单片微型计算机系统(1)发出扫速控制信号至A/D转换器(2)。单片微型计算机系统(1)发出波形、频率控制信号至波形发生器(5)。参见图2，A/D转换器由A/D转换芯片(11)、数据缓冲存储器(12)、地址发生器(13)、频率转换器(14)、时钟发生器(15)组成。A/D转换芯片(11)的输出数据线与数据缓冲存储器(12)的输入数据线相连，数据缓冲存储器(12)的地址线与地址发生器(13)的地址线相连，地址发生器(13)的计数脉冲信号线与频率转换器(14)的输出信号线相连，频率转换器(14)的时钟信号线与时钟发生器(15)的输出信号线相连。电压信号VIN经A/D转换芯片(11)转换为数字量，送入数据缓冲存储器(12)暂存，单片微型计算机系统(1)通过数据线DB读取数据量。单片微型计算机系统(1)的输出口FC发出扫速控制信号送至频率转换器(14)频率控制线的。输入的电压信号经A/D转换芯片(11)转换为数字信号，数字信号送入数据缓冲存储器(12)暂存，数字信号通过数据线送入单片微型计算机系统(1)。时钟发生器(15)产生时钟信号送入频率转换器(14)，单片微型计算机系统(1)发出的扫速控制信号也送入频率转换器(14)，频率转换器(14)产生计数脉冲信号送入地址发生器(13)，地址发生器(13)产生地址信号送入数据缓冲存储器(12)。实施例参见图1，单片微型计算机系统(1)可选用MCS 51/96/196系列单片机，也可选用Z8、MC68等系列单片机。液晶显示器(3)可选用任何一种点阵式图形液晶显示器，如国产的EDM12864A，日本的DMF697NY等。键盘电路(4)可选用塑料薄膜表面粘贴键盘，也可选用弹性橡胶键盘和机械式键盘。波形发生器(5)选用任何一种具有多种波形发生功能的波形发生芯片，如ICL8038，或采用D/A变换法产生所需波形。宽带放大器(6)可选用任何一种宽带放大器芯片或高速运放，如LM318、AD844N、LT1028等。模拟开关(7)可选用CD4051，CD4052，CD053等芯片。衰减器(8)可采用任何一种脉冲分压电路形式。信号变换器(9)对电流信号可采用串联取样电阻法将电流信号转换为电压信号，电阻的测量可采用恒流源电路，将电阻值转换为与之相对应的电压信号，或将被测电阻与标准电阻串联，采用分压法将电阻值转换为与之相对应的电压信号。电源电路(10)。系统可采用电池供电，或由外接稳压电源供电。可采用集成电源变换电路产生负电压和高电压，如ICL7660，MAX716，MAX743等。参见图2，A/D本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种袖珍万用数字存储示波器，包括一单片微型计算机系统，本实用新型的特征是，Ａ／Ｄ转换器的输出数据线、液晶显示器的数据线、键盘电路的输出数据线均与单片微型计算机系统的数据线相连。波形发生器的控制线、宽带放大器的控制线、模拟开关的控制线、衰减器的控制线、信号变换器的控制线均与单片微型计算机系统的输出口相连。衰减器的输出信号线和信号变换器的输出信号线均与模拟开关的输入信号线相连，模拟开关的输出信号线与宽带放大器的输入信号线相连，宽带放大器的输出信号线与Ａ／Ｄ转换器的输入信号线相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：裴云庆，戴先乐，杨旭，王兆安，
申请(专利权)人：西安交通大学，吴县天乐自动化技术开发有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：61[中国|陕西]