一种用于数字示波器的衰减温漂方法和数字示波器技术

本申请公开了一种用于数字示波器的衰减温漂方法和数字示波器，数字示波器包括阻抗变换网络、衰减网络和偏置调节电路。首先获取数字示波器的垂直档位设置值；然后依据垂直档位设置值对偏置调节电路输出的偏置电压信号进行衰减或放大，并将衰减或放大后的偏置电压信号输出至阻抗变换网络，以使阻抗变换网络将衰减或放大后的偏置电压信号与衰减网络的输出信号进行叠加，进而使得数字示波器显示波形时的温漂现象得到衰减。由于依据垂直档位设置值对偏置电压信号进行调节，实现对温漂现象的衰减，进而增强数字示波器的波形显示效果，以提高用户体验。高用户体验。高用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种用于数字示波器的衰减温漂方法和数字示波器


[0001]本专利技术涉及示波器
，具体涉及一种用于数字示波器的衰减温漂方法和数字示波器。

技术介绍

[0002]数字示波器是设计、制造和维修电子设备不可或缺的工具，现在的示波器多以数字示波器为主，因具有波形触发、存储、显示、测量、分析等功能而日益普及，随着科技及市场需求的快速发展，数字示波器被认为是工程师们的眼睛，其将作为一种必要的工具而用来应对工程师们的测量挑战。尤其在电子电路开发过程中，需经常使用示波器调试和测量，测量精度越来越高，对示波器的性能要求也越来越高。现有示波器通过存储器、中央处理器（CPU）、可编程逻辑器件以及其外部器件来实现信号数据的采样、映射和显示，包括采样模块、数据预处理模块、采集控制模块和数据处理单元、数据映射单元、波形图形产生单元和显示屏；采样模块对信号数据进行采样，并将采样后的数据输入数据预处理模块中进行模拟信号数据和数字信号数据之间的延迟调整，再通过采集控制模块对信号数据进行采集和存储，数据处理单元对采集到的各通道信号数据进行处理，然后由数据映射单元将处理后的数据信号映射为二维波形数据并存入外部存储器(QDR)中，颜色转换单元将外部存储器(QDR)中的数据转换为RGB图形数据，接着显示单元再将波形数据与CPU生成的屏幕网格、菜单等数据进行合并处理，最后送给显示屏进行显示。示波器的前端模拟器件的参数容易受温度影响，在示波器上的表现是小电压档位显示波形漂移，当模拟器件周围的温度发生变化时，小电压的显示漂移现象更明显，降低了小信号的测量精度，进而影响用户测试。而且显示波形漂移程度与模拟器件的个体相关，最后表现出来的是不同的机器有不同波形漂移。因此需要设计一种衰减数字示波器的显示波形时产生温漂现象的方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术主要解决的技术问题是：如何衰减示波器因温度变化产生显示波形会产生温漂现象的技术问题。
[0004]根据第一方面，本申请提供了一种数字示波器，包括控制器、衰减网络、阻抗变换网络、第一可调增益放大器、模数转换器、偏置调节电路、偏置增益电路、数模转换器和显示器；所述衰减网络与所述阻抗变换网络连接，所述衰减网络用于对输入所述数字示波器的输入信号进行衰减以得到第一调节信号，并将所述第一调节信号输出至所述阻抗变换网络；所述数模转换器分别与所述控制器和所述偏置调节电路连接，所述数模转换器用于将所述控制器输出的一数字信号的偏置编码转换为模拟信号的偏置编码信号，并将所述偏置编码信号发送至所述偏置调节电路；所述偏置调节电路与所述偏置增益电路连接，所述偏置调节电路用于依据所述偏
置编码信号产生第一模拟偏置电压信号，并将所述第一模拟偏置电压信号发送至所述偏置增益电路；所述偏置增益电路与所述阻抗变换网络连接，所述偏置增益电路用于依据档位设定参数对所述第一模拟偏置电压信号进行衰减或放大，以得到第二模拟偏置电压信号，并将所述第二模拟偏置电压信号发送至所述阻抗变换网络；所述阻抗变换网络与所述第一可调增益放大器连接，所述阻抗变换网络用于依据所述第一调节信号和所述第二模拟偏置电压信号获取叠加信号，并将所述叠加信号发送至所述第一可调增益放大器；所述第一可调增益放大器分别与所述控制器和所述模数转换器连接，所述第一可调增益放大器用于依据所述控制器输出的配置增益参数对所述叠加信号进行放大或衰减，以得到第二调节信号，并将所述第二调节信号发送至所述模数转换器；所述模数转换器与所述控制器连接，所述模数转换器用于将所述第二调节信号转换为数字波形信号，并将所述数字波形信号发送至所述控制器；所述控制器分别与所述显示器、所述偏置增益电路和所述数模转换器连接；所述控制器用于依据所述数字示波器的当前垂直档位设置值，将所述档位设定参数发送至所述偏置增益电路；所述控制器还用于将一预设的偏置调节参数发送至所述数模转换器，以使所述数模转换器将所述偏置调节参数转换为模拟信号的所述偏置编码信号；所述控制器还用于依据所述数字波形信号获取第一显示驱动信号，并将所述第一显示驱动信号发送至所述显示器，以用于所述显示器依据所述第一显示驱动信号显示第一波形信号。
[0005]一实施例中，所述控制器用于依据所述数字示波器的当前垂直档位设置值，将所述档位设定参数发送至所述偏置增益电路，包括：当所述数字示波器的垂直档位设置值不大于第一档位值时，所述控制器输出至所述偏置增益电路的档位设定参数为低档位参数；在所述低档位参数的情况下，所述偏置增益电路依据所述低档位参数对所述第一模拟偏置电压信号进行衰减，以得到所述第二模拟偏置电压信号；其中，衰减倍数大于1。
[0006]一实施例中，所述控制器用于依据所述数字示波器的当前垂直档位设置值，将所述档位设定参数发送至所述偏置增益电路，包括：当所述数字示波器的垂直档位设置值大于第一档位值时，所述控制器输出至所述偏置增益电路的所述档位设定参数为高档位参数；在所述高档位参数的情况下，所述偏置增益电路依据所述高档位参数对所述第一模拟偏置电压信号进行放大，以得到所述第二模拟偏置电压信号；其中，放大倍数不小于1。
[0007]一实施例中，所述偏置增益电路对所述第一模拟偏置电压信号的衰减倍数或放大倍数依据所述衰减网络的衰减倍数获取；所述衰减网络的每个所述衰减倍数对应一个所述第一模拟偏置电压信号的衰减倍数，所述衰减网络的每个所述衰减倍数对应一个所述第一模拟偏置电压信号的放大倍数。
[0008]根据第二方面，本申请提供了一种用于数字示波器的衰减温漂方法，所述数字示波器包括阻抗变换网络、偏置调节电路和衰减网络，所述衰减温漂方法包括：获取所述数字示波器的垂直档位设置值；依据所述垂直档位设置值对所述数字示波器的偏置调节电路输出的偏置电压信
号进行衰减或放大，并将衰减或放大后的所述偏置电压信号输出至所述数字示波器的阻抗变换网络，以使所述阻抗变换网络将衰减或放大后的所述偏置电压信号与所述数字示波器的衰减网络的输出信号进行叠加，使得所述数字示波器的显示波形的温漂现象得到衰减。
[0009]一实施例中，所述依据所述垂直档位设置值对所述数字示波器的偏置调节电路输出的偏置电压信号进行衰减或放大，包括：当所述数字示波器的垂直档位设置值不大于第一档位值时，对所述数字示波器的偏置调节电路输出的偏置电压信号进行衰减；其中，衰减倍数大于1。
[0010]一实施例中，所述依据所述垂直档位设置值对所述数字示波器的偏置调节电路输出的偏置电压信号进行衰减或放大，包括：当所述数字示波器的垂直档位设置值大于第一档位值时，对所述数字示波器的偏置调节电路输出的偏置电压信号进行放大；其中，放大倍数不小于1。
[0011]一实施例中，所述第一档位值为NmV，N为不大于5的正数。
[0012]一实施例中，衰减温漂方法还包括：对所述偏置电压信号的衰减倍数或放大倍数依据所述衰减网络的衰减倍数获取；所述衰减网络的每个所述衰减倍数对应一个所述偏置电压信号的衰减倍数；所述衰减网络的每个所述衰减倍数对应一个所述偏置电压信号的放大倍数。
[0013]根据第三方面，本申请本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字示波器，其特征在于，包括控制器、衰减网络、阻抗变换网络、第一可调增益放大器、模数转换器、偏置调节电路、偏置增益电路、数模转换器和显示器；所述衰减网络与所述阻抗变换网络连接，所述衰减网络用于对输入所述数字示波器的输入信号进行衰减以得到第一调节信号，并将所述第一调节信号输出至所述阻抗变换网络；所述数模转换器分别与所述控制器和所述偏置调节电路连接，所述数模转换器用于将所述控制器输出的一数字信号的偏置编码转换为模拟信号的偏置编码信号，并将所述偏置编码信号发送至所述偏置调节电路；所述偏置调节电路与所述偏置增益电路连接，所述偏置调节电路用于依据所述偏置编码信号产生第一模拟偏置电压信号，并将所述第一模拟偏置电压信号发送至所述偏置增益电路；所述偏置增益电路与所述阻抗变换网络连接，所述偏置增益电路用于依据档位设定参数对所述第一模拟偏置电压信号进行衰减或放大，以得到第二模拟偏置电压信号，并将所述第二模拟偏置电压信号发送至所述阻抗变换网络；所述阻抗变换网络与所述第一可调增益放大器连接，所述阻抗变换网络用于依据所述第一调节信号和所述第二模拟偏置电压信号获取叠加信号，并将所述叠加信号发送至所述第一可调增益放大器；所述第一可调增益放大器分别与所述控制器和所述模数转换器连接，所述第一可调增益放大器用于依据所述控制器输出的配置增益参数对所述叠加信号进行放大或衰减，以得到第二调节信号，并将所述第二调节信号发送至所述模数转换器；所述模数转换器与所述控制器连接，所述模数转换器用于将所述第二调节信号转换为数字波形信号，并将所述数字波形信号发送至所述控制器；所述控制器分别与所述显示器、所述偏置增益电路和所述数模转换器连接；所述控制器用于依据所述数字示波器的当前垂直档位设置值，将所述档位设定参数发送至所述偏置增益电路；所述控制器还用于将一预设的偏置调节参数发送至所述数模转换器，以使所述数模转换器将所述偏置调节参数转换为模拟信号的所述偏置编码信号；所述控制器还用于依据所述数字波形信号获取第一显示驱动信号，并将所述第一显示驱动信号发送至所述显示器，以用于所述显示器依据所述第一显示驱动信号显示第一波形信号。2.如权利要求1所述的数字示波器，其特征在于，所述控制器用于依据所述数字示波器的当前垂直档位设置值，将所述档位设定参数发送至所述偏置增益电路，包括：当所述数字示波器的垂直档位设置值不大于第一档位值时，所述控制器输出至所述偏置增益电路的档位设定参数为低档位参数；在所述低档位参数的情况下，所述偏置增益电路依据所述低档位参数对所述第一模拟偏置电压信号进行衰减，以得到所述第二模拟偏置电压信号；其中，衰减倍数大于1。3.如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾显华，陈滨慰，谢炳涛，
申请(专利权)人：深圳市鼎阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：