数字式小示波器的设计【开题报告】

示波器的制作实验报告1. 引言示波器是一种用于显示电信号波形的仪器，广泛应用于电子、通信、计算机等领域。

本实验旨在通过制作一个简单的示波器来加深对电信号处理的理解，掌握示波器的基本原理和制作方法。

2. 实验器材和材料- Arduino开发板- 电阻、电容、二极管- 示波器探头- 电脑3. 实验原理示波器的主要原理是通过接收待测信号并将其转换为电压信号，再经过信号处理和显示电路，最终在屏幕上显示出波形图。

本实验采用Arduino作为信号处理器，利用Arduino的模拟输入功能获取待测信号的电压值，然后通过串口将数据传输给电脑，最后在电脑上使用绘图软件显示波形图。

4. 实验步骤4.1. 搭建硬件电路根据示波器的原理，搭建以下电路：4.2. 编写Arduino代码在Arduino集成开发环境中编写以下代码，用于读取模拟输入引脚的电压值，并通过串口发送给电脑：c++void setup() {Serial.begin(9600);}void loop() {int sensorValue = analogRead(A0);Serial.println(sensorValue);delay(1);}将代码上传至Arduino开发板。

4.3. 配置电脑连接Arduino开发板与电脑，并打开绘图软件（如Processing）。

配置串口接收端口和波特率，确保与Arduino代码中一致。

4.4. 接收并绘制波形图在绘图软件中编写以下代码，用于接收Arduino发送的数据并绘制波形图：javaimport processing.serial.*;Serial port;int xPos = 0;float[] inData = new float[500];int index = 0;void setup() {size(800, 400);port = new Serial(this, "/dev/bmodem14201", 9600); 根据实际情况修改端口名称}void draw() {background(0);if (port.available() > 0) {String data = port.readStringUntil('\n');if (data != null) {data = trim(data);inData[index] = float(data);index++;if (index >= width) {index = 0;}}}translate(0, height / 2);stroke(255);for (int i = 0; i < index; i++) {line(i, inData[i], i + 1, inData[i + 1]);}}运行绘图软件并启动串口读取。

基于S3C2410的双通道数字存储示波器的软件设计的开题报告一、选题背景和意义数字存储示波器（DSO）是一种测量信号的重要仪器，具有快速、准确、多功能等特点。

随着科技进步，数字存储示波器应用越来越广泛，已成为电子工程中不可缺少的工具。

S3C2410是一款嵌入式微处理器，具有高速运算能力和多种接口。

利用S3C2410可以设计出一款高性能的数字存储示波器。

本项目旨在基于S3C2410设计一款双通道数字存储示波器软件，实现信号的采集、处理和显示，并提高示波器的操作性能和测量精度，具有重要的研究和应用价值。

二、主要内容和研究方向本项目的主要内容和研究方向如下：1. 嵌入式系统设计和开发：研究嵌入式系统的设计原理、开发方法和技术路线，掌握ARM体系结构和S3C2410芯片的特点和应用。

2. 信号采集和处理：研究模拟信号的采集和数字化技术，探讨信号的滤波、放大、采样、量化、编码等处理过程，实现信号的数字化。

3. 数据存储和管理：设计数据存储和管理系统，将采集的信号数据存入数据库中，并进行管理和备份，以保证数据的安全性和可靠性。

4. 界面设计和显示优化：通过界面设计和显示优化，提高示波器的操作性能和测量精度，实现信号的动态显示和波形分析。

三、研究目标和预期成果本项目的研究目标和预期成果如下：1. 实现基于S3C2410的双通道数字存储示波器软件设计：利用ARM 体系结构和S3C2410芯片的特点，设计出一款高性能的数字存储示波器软件，满足信号采集、处理和显示的需求。

2. 实现信号的采集、处理和显示：通过信号的采集、处理和显示，实现测量信号精度的提高和数据的可靠性保证。

3. 提高示波器的操作性能和测量精度：通过界面设计和显示优化，提高示波器的操作性能和测量精度，满足用户的实际需求。

四、研究方法和技术路线本项目的研究方法和技术路线如下：1. 系统分析和设计：对数字存储示波器的工作原理、信号处理、数据存储和显示优化进行系统分析和设计。

数字示波器的使用实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过使用数字示波器，掌握数字示波器的基本使用方法，了解数字示波器的工作原理，以及数字示波器在电子测量中的应用。

二、实验仪器与设备。

1. 数字示波器。

2. 信号发生器。

3. 示波器探头。

4. 示波器连接线。

三、实验原理。

数字示波器是一种用于观察和测量电信号的仪器，它可以将电信号转换成数字信号进行处理和显示。

数字示波器通过采样、量化和存储等技术，可以准确地显示电信号的波形、频率、幅度等参数。

四、实验步骤。

1. 连接信号发生器，首先将信号发生器的输出端与数字示波器的输入端连接，确保连接正确无误。

2. 打开数字示波器，接通数字示波器的电源，并等待一段时间，直到数字示波器启动完毕。

3. 设置示波器参数，根据实际需要，设置数字示波器的触发方式、时间基准、垂直灵敏度等参数。

4. 调节信号发生器，调节信号发生器的频率、幅度等参数，以产生不同的测试信号。

5. 观察波形，通过数字示波器的屏幕，观察并记录不同信号的波形、频率、幅度等参数。

6. 分析实验数据，根据实验测得的数据，进行波形分析和参数计算，得出实验结论。

五、实验数据与分析。

在本次实验中，我们通过数字示波器对不同频率和幅度的信号进行了测试，得到了如下实验数据：1. 信号频率为1kHz时，波形呈现正弦波，峰峰值为2V。

2. 信号频率为5kHz时，波形呈现方波，峰峰值为4V。

3. 信号频率为10kHz时，波形呈现三角波，峰峰值为3V。

通过对实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 随着信号频率的增加，波形呈现出不同的特征，正弦波、方波和三角波分别对应不同的频率范围。

2. 信号的幅度变化也会直接影响波形的峰峰值，不同幅度的信号在数字示波器上有明显的区别。

六、实验结论。

通过本次实验，我们深入了解了数字示波器的基本使用方法，掌握了数字示波器的工作原理，并且了解了数字示波器在电子测量中的应用。

同时，我们通过实验数据的分析，得出了信号频率和幅度对波形特征的影响规律，为今后的电子测量工作提供了重要的参考。

简易数字存储示波器设计报告摘要本设计分为四个模块,分别是:信号前向调整模块，数据采集模块，数据输出模块和控制模块。

信号前向调整模块采用高速低噪音模拟开关(MAX4545）和宽带运算放大器（MAX817)构成可编程运算放大器，对幅度不等的输入信号分别进行不同等级的放大处理.数据采集模块采用可编程器件（EPM7128SLC84—15）控制高速Ａ／Ｄ（TLC5510)对不同频率的输入信号分别以相应的采样速度予以采样，并将采样数据存在双口ＲＡＭ（IDT7132）中.数据输出模块采用另一片可编程器件（EPM7128SLC84—15）控制两片Ｄ／Ａ（DAC0800）分别输出采样信号和锯齿波，在示波器上以Ｘ－Ｙ的方式显示波形.控制模块以AT89C52单片机为控制核心，协调两片可编程器件的工作,并完成其它的测量,计算及控制功能.一．总体方案设计与论证:方案一：数字示波器采用数字电路，将输入信号先经过Ａ／Ｄ变换器，把模拟波形变换成数字信息,暂存于存储器中。

显示时通过Ｄ／Ａ变换器将存储器中的数字信息变换成模拟波形显示在模拟示波器的示波管上。

对于存储器的地址计数及数据存取可通过数字电路对时钟脉冲计数产生地址，并选通存储器来实现；对输入信号何时触发采集可通过模拟比较器及其它简单的模拟电路实现。

但是，这种方法的硬件电路过于复杂,调试起来也不方便，不利于系统的其它功能扩展，因而不可采取。

方案二：采用AT89C52单片机。

单片机软件编程灵活，自由度大。

可通过软件编程实现对模拟信号的采集,存储数据的输出以及各种测量，逻辑控制等功能。

但是，系统要求的频带上限为５０ＫＨＺ，根据采样定理，采样速度的下限为１００ＫＨＺ，需要用高速Ａ／Ｄ进行采样.假设单片机系统用12M的晶体振荡器作为系统时钟，那麽一条指令就需要1us或2us,根本无法控制Ａ／Ｄ高速工作.因此，单纯用软件是不可能实现该系统的。

方案三：采用AT89C52单片机作为控制核心，采用可编程器件(ALTERA公司的EPM7128SLC84—15）来实现对数字系统的控制。

开题报告:1。

本课题研究的目的、意义：随着电子行业的发展，示波器在实际生活生产中占据的地位越来越重要，其实用之广泛和发展速度之快都远远超过其他测量仪器，已经广泛应用于国防、科研、学校以及工农商业等各个领域和部门。

而在由芯片控制的数字示波器已经逐步成为示波器市场上的主要产品。

目前国内市场上出现的高精度数字示波器普遍存在着价格昂贵、不便于户外的测量等等缺点。

本课题研究的意义是通过本课题的研究，能够开发出一款价格较低,功能较齐全、体积较小而又不影响测量精度的手持式数字示波器，以求弥补国内市场在这方面的空缺。

本课题采用STM32为主控芯片，采用LCD液晶屏作为显示设备，通过外部A/D对输入信号采集和处理，最终将波形信息显示在液晶屏上，以此完成一款手持式数字示波器的设计。

使用单片机是本专业学生需要掌握的一项基本技能,本课题的主要目的是通过对单片机的应用,进一步加深单片机硬件电路的连接以及软件的编程。

可以达到学以致用，把理论与实践相结合，学会如何应用自己的所学的知识，学会在设计的过程中发现问题、解决问题的能力，掌握设计的技巧，为以后工作打下基础，并完成一个能够基本满足需求的手持式数字示波器。

2.国内外研究现状数字示波器经过多年的飞速发展,其自身的各种性能、功能和价格已经完全可与模示波器相媲美,而且集捕获、显示、测盘、分析、存储于一体。

它的实时带宽已达2GHz,测量精度Y轴达土1％~十2％、X轴达十0。

01％.这种示波器显示屏幕一般比模拟示波器显示屏幕要大,通常为7英寸和9英寸。

彩显CRT数字示波器价格下跌,过去普遍用于1GHz示波器,现已开始用于40MHz 的数字示波器。

过去独占示波器鳌头约50年的模拟示波器虽也有很大进步，但还是退出了长期一统示波器天下的局面.经过较量之后，带宽1GHz的模拟示波器已全部让给等效和实时采样数字示波器,10MHz～500MHz也已基本让给了实时采样数字示波器,只有在100MHz以下的示波器中大约还能占到近一半的份额。

开题报告电子信息工程数字式小示波器的设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义在现代电子测量中，示波器作为最常用的仪器之一，被我们广泛的应用于各个领域。

众所周知，示波器可以用来观察、测量和记录各种瞬时电压电流，同时还可以通过波形的方式来显示电压电流与时间的关系。

从波形中，我们可以知道所测信号的很多特征，包括信号的时间与相应的电压电流值、信号的周期与频率、信号的直流部份和交流部份、是否存在故障部件使信号产生失真、信号的噪声值及噪声随时间变化的情况、多个波形信号的比较等等。

通过示波器的直观显示，我们能更加深入的理解被测对象。

通常，示波器产生的是一个二维波形，它的Y轴方向上显示的是输入端接收的电压或电流信号，而X轴方向显示的则是它的时间参数。

传统的模拟示波器，显示器件采用的是CRT（一种使用阴极射线管的显示器）。

工作时，电子管发射的电子束经过加速、聚集后打在荧屏上面，从而发出荧屏光。

由于现代计算机技术与微电子技术的不断发展，示波器已开始了从模拟向数字的过渡。

同模拟示波器相比，数字示波器具有更多的优点，所以它开始逐步取代模拟示波器的地位，并成为市场上的主流产品。

通常，模拟示波器在非周期性单次瞬变信号的观测方面是比较难以实现的，但数字技术恰恰能够很好地解决这一问题。

通过这一技术，我们就能将各种信号无失真地显示并存储。

我们都知道，数字示波器是随着模—数转换器（即ADC）发展起来的，并且目前已逐步趋于实用化。

由进一步的了解可知，数字示波器主要是利用A/D转换技术和数字存储技术来工作的。

它将模拟信号经过A/D实时采样以产生数字信号并在存储器中长期保存。

当该数字示波器进行工作时，它先对从探针中输入的模拟信号进行A/D转换，从而得到与输入瞬时值对应的一系列数值，并将这些数值进行存储。

而存储后的数值经过处理器复杂的处理运算后，将被用于液晶显示器信源波形的绘制及信源波形各种参数的计算与分析。

这就是数字示波器的基本工作原理。

基于SOPC的数字存储示波器设计的开题报告一、选题背景数字存储示波器（DSO）是当今测试测量领域中最主要、最常用的测量仪器之一。

DSO可将模拟信号转换为数字信号进行处理，能够准确测量电路的各种波形参数，提高测量的精准度和可靠性。

数字存储示波器的使用越来越广泛，它的性能和功能已经成为衡量现代仪器测试技术发展水平的标志之一。

二、选题意义数字存储示波器具有测量范围广、精度高、灵敏度高、适用性广、自动化程度高等优点，是用于观察和分析电路波形的现代化高科技测量仪器，其应用范围涉及电子、通讯、计算机、医疗等领域。

随着科学技术的不断发展，数字存储示波器的应用领域将进一步拓展，其在工业生产、科学实验、医学检测、环境监测等领域都有广泛的应用。

针对数字存储示波器在测试测量及应用领域的巨大需求，本文将综合运用FPGA和ARM技术，基于SOPC系统设计一款数字存储示波器，旨在解决现有数字存储示波器在测试时存在的不足，满足用户更高精度、更强实时性和更丰富功能的需求。

三、选题内容和技术路线本文选用SOPC系统作为设计平台，采用FPGA和ARM的组合技术，结合DSP进行数字信号处理，设计出一款基于SOPC系统的数字存储示波器。

(1)系统硬件平台设计本文将基于ALTERA公司的Cyclone IV E系列FPGA，设计数字存储示波器的核心处理器；采用ARM Cortex-A8内核的TI公司的AM335x作为控制器，而屏幕则采用TFT直接驱动技术的LCD.(2)系统软件设计系统软件包括数位信号处理算法、图形绘制算法和通信协议等，其中数位信号处理算法主要包括多种数字信号滤波器、傅里叶变换和小波变换等，用于分析和处理输入信号；图形绘制算法实现波形数据的绘制和显示；通信协议采用USB2.0和Ethernet接口，以方便数据传输和远程监测。

(3)系统调试及性能评估按照开发计划，系统将逐步完成各项设计功能，并进行系统测试及性能评估，确保数字存储示波器的功能完备、性能稳定、精度高、实时性强，并满足市场需求。

数字存储示波器设计制作报告1．立项依据1.1.1课题研究的目的、意义：（1）课题研究的目的：①通过课题的研究进一步巩固所学的知识，同时学习课程以外的知识，培养综合应用知识的能力。

②锻炼动手能力与实际工作能力，将所学的理论与实践结合起来。

③培养团队精神，加强协作能力，增进同学间的友谊。

④尽力研究出预期成果，如有可能的话申报相关的知识产权，并使成果产业化。

（2）课题研究的意义：①研究过程本身可以使参与者得到极大的锻炼，为将来参加实际工作做好准备。

②研究的预期成果可以弥补现有示波器的不足，如能实现产业化，将在低档型方面有较大市场。

2．课题研究的主要内容及实施方案2.1.1课题研究的主要内容：本课题研究的主要内容是如何建立一套可存储虚拟示波器系统，其具体组成为：①硬件系统：硬件系统由计算机硬件系统和外部硬件系统组成。

这里主要研究外部硬件系统，其主要目标是实现数据采集、AD转换、数据缓冲及压缩、数据存储、向计算机系统传输。

②软件系统：软件系统的主要任务是通过计算机硬件系统读取由外部硬件设备传输来的数据，进行解压、变换、排除干扰信号、将波形显示在显示器上，并进行波形的存储、打印与分析。

在实现以上基本功能的前提下，还可以进行进一步的扩展国，如硬件系统性能的担高、成本的降低、体积重量的减小、接口的扩展；软件系统功能的完善、用户界面的改进、数据的格式化、网络化，最终目标是产业化。

2.1.2实施方案：本系统实施方案如下页图一所示：2.1.3工作条件：信号源、单片机编程器、普通数字示波器、带RS －232串口的计算机系统。

随着工作的进展对实验条件的要求可能会有所变化。

3．问题的分析与几种主要实施方案的讨论3.1.1问题的分析本课题的主要问题在于模拟信号向数字信号的转换。

为了测试高频模拟信号，必须采用高速的模数转换技术。

采样定理指出，要不失真地复现输入信号，采样频率必须大于等于输入信号频率上限的二倍，但在实际工作中，要得到较理想的输入信号的波形，在输入信号的每个周期必须采十个以上的数据点。

课程设计报告课程名称综合电子设计题目简易数字示波器指导教师起止日期系别自动化专业自动控制学生姓名班级/学号成绩摘要本系统由CPLD，单片机控制模块，键盘，LED，幅度控制模块，低通滤波模块组成，采用当前主流DDS 技术完成，能产生从1HZ-260KHZ 正弦波，方波，三角波以及这三种同频率波的线性组合，失真度限制在6%之内。

一、功能介绍1. 具有产生正弦波、方波、三角波三种周期性波形的性能。

2. 用键盘输入编辑生成上述三种波形（同周期）的线性组合波形。

3. 输出波形频率范围为1Hz~200kHz（非正弦波频率按10 次谐波计算；重复频率可调，频率步进间隔1Hz。

）4. 输出波形幅度范围0～5V（峰-峰值），可按步进为0.1V（峰-峰值）。

5. 具有显示输出波形种类、重复频率（周期）和幅度的功能。

6. 增加稳幅输出功能，当负载变化时，输出电压幅度变化不大于±3％（负载变化范围：100Ω~∞）。

二、方案论证与比较常见信号源的制作方法有：方案一：采用锁相式频率合成。

将一个高稳定度和高精确度的标准频率经过加减乘除的运算产生同样稳定度的大量离散频率技术，它在一定程度上既要频率稳定精确，又要频率在很大范围内可变的矛盾。

但频率受VCO 可变频率范围的影响，高低频率比不可能做的很高，而且只能产生方波和正弦波。

方案二：采用模拟奋力元件或单片压控函数发生器MAX0832，可产生正弦波，方波，三角波，通过调整外部元件可改变输出频率，但采用模拟器件由于元件分散性太大，即使使用单片函数发生器，参数也与外部元件有关，外接的电阻电容对参数影响很大，不能实现波形运算输出等智能化的功能。

方案三：采用DDFS，即直接数字频率合成技术，以Nyquist 时域采样原理为基础，在时域中进行频率合成，它可以快速转换频率，频率，相位，幅度都可以实现程控，便于单片机控制，所以，本系统采用此方案。

三、系统设计系统总体设计方框图：系统设计方案：1、实现A/D芯片的模数转换功能，通过keil的watch窗口观察ADC0读取的数据的变化。

数字存储示波器数据采集与控制电路设计研究的开题报告一、选题背景及意义示波器是电子工程、通信工程、物理、医学等领域中必不可少的测试设备之一。

数字存储示波器具有自动化、数字化、数据存储和处理等优点，更适合于从事高速、大数据量、复杂信号处理等领域的设计和研究。

因此，数字存储示波器在科学研究、生产检测等领域中具有重要的应用价值。

本研究拟对数字存储示波器的采集和控制部分进行设计，旨在提高示波器数据采集的准确度和处理能力，为其在实际应用中发挥更为优越的功能提供技术支持。

二、研究内容与方法本研究主要针对数字存储示波器的数据采集和控制部分进行设计研究，具体内容包括：1. 了解数字存储示波器的工作原理和基本结构，分析其数据采集和控制部分的设计要求。

2. 设计数据采集和控制电路，包括信号放大、滤波、采样等模块。

其中，采样部分采用高速ADC芯片实现，保证数据采集的精度和速度。

控制部分采用计算机控制，实现远程控制和数据存储等功能。

3. 进行模拟仿真和实验验证，测试数字存储示波器的采集精度和处理能力，并对设计方案进行优化改进。

本研究将采用硬件设计、模拟仿真和实验验证相结合的方法，保证设计方案的可行性和有效性，为数字存储示波器的实际应用提供技术支持。

三、研究预期成果本研究的主要预期成果包括：1. 设计完成数字存储示波器的数据采集和控制电路，具有高精度、高速度、远程控制和数据存储等功能。

2. 进行模拟仿真和实验验证，测试设计方案的性能，并对其进行优化改进，提高数字存储示波器的功能和性能。

3. 科学论证数字存储示波器的应用价值，促进其在实际应用中的发展和推广。

四、研究进度安排1. 第一年：(1) 研究数字存储示波器的工作原理和基本结构，分析其数据采集和控制部分的设计要求。

(2) 设计数据采集和控制电路，进行模拟仿真和初步实验验证。

(3) 撰写开题报告和中期报告。

2. 第二年：(1) 进行深入实验验证和数据处理，优化电路设计方案。

示波器的实验报告实验目的：1.了解示波器的基本原理和使用方法；2.学习使用示波器进行信号的测量和分析。

实验仪器：1.数字示波器；2.函数信号发生器；3.电阻箱。

实验原理：示波器是一种测量和分析电信号的重要仪器，主要由放大器、水平系统、垂直系统、触发器、显示器等组成。

示波器能够通过对信号进行采样、放大和显示，以观察信号的变化情况。

实验步骤：1.将函数信号发生器的输出端口与示波器的输入端口相连；2.打开函数信号发生器和示波器，并进行充分预热；3.调节函数信号发生器的输出频率和幅度，观察示波器上的波形变化；4.根据需要，可以选择设置触发器、调整扫描显示方式等功能。

实验结果：通过对函数信号发生器输出信号的测量，可以得到不同频率和幅度下的示波器波形显示情况。

例如，当函数信号发生器输出正弦波信号时，示波器上显示出连续的正弦波形，通过调整函数信号发生器的频率，可以观察到波形的变化情况。

此外，根据示波器上的信号幅度刻度，可以通过测量示波器上波形的峰峰值来确定信号的电压幅度。

实验总结：本实验通过使用示波器对函数信号发生器输出信号的测量，深入了解了示波器的基本原理和使用方法。

通过实际操作，掌握了示波器的各项功能，包括触发器的设置、扫描显示方式的调整等。

同时，通过观察和测量示波器上的波形和幅度，可以对信号的性质进行分析和判断。

在实际应用中，示波器是一种必不可少的测量工具，广泛应用于电子、通信、自动控制等领域。

示波器的使用不仅可以帮助我们了解信号的变化情况，还可以对信号的品质进行评估和改善。

因此，在电子技术实验中，熟练掌握示波器的使用方法和技巧对于准确测量和分析信号是非常重要的。

虽然本次实验仅仅介绍了示波器的基本使用方法，但通过这次实验，我对示波器有了更深入的认识，同时也进一步加深了对信号分析和测量的理解。

在以后的学习和工作中，我将继续加强对示波器的应用和掌握，为电子领域的实验和研究提供更加准确和可靠的测量手段。

多通道数字示波器的研究与设计的开题报告
一、选题背景
随着电子技术的不断发展，数字示波器已经成为电子行业中必不可
少的测试仪器，广泛应用于电子、电机、通信、航空航天等领域。

随着
科技的进步，数字示波器应用的领域也不断扩大，对其性能的要求也越
来越高。

因此，设计和研发一种多通道数字示波器具有重要的实际意义。

二、选题意义
多通道数字示波器是目前市场上较为常见的测试仪器之一，不仅价
格相对便宜，而且测量结果十分准确。

多通道数字示波器不仅可以同时
监测不同信号源的波形，而且还可以通过不同的功能模块进行数据分析
和处理，使其应用领域更加广泛。

本课题的研究意义在于：通过研究设计一种多通道数字示波器，掌
握数字示波器的制作原理和相关技术，提高学生实际应用能力。

在此基
础上，可以进一步深入研究数字测试仪器的其他类型、功能模块及其设
计方法，增强学生的综合素质。

三、研究内容和方法
1.研究多通道数字示波器的工作原理及其特点；
2.学习DSP数字信号处理技术的相关知识；
3.设计多通道数字示波器的硬件电路和软件系统；
4.进行数字示波器的仿真测试和实际测试。

研究方法包括文献调研、实验验证和数值模拟等方法。

采用数字电
路设计、FPGA可编程逻辑设计和DSP数字信号处理等技术，实现数字示波器的硬件设计与软件开发。

四、研究预期成果
完成多通道数字示波器的设计和制作，可进行波形显示、观察和分析等功能。

预期对数字测试仪器类别的设计有一定的启发作用，提高学生实践能力和动手能力。

基于FPGA的数字存储示波器的设计的开题报告一、选题背景随着科技的不断进步和发展，数字化技术已成为当今各个领域的主流趋势，数字存储示波器便是其中之一。

数字存储示波器的优点在于数字化处理数据，能够有效地处理和分析信号，同时具有高速、高精度、高灵敏度等优点，因此被广泛用于电子工程、通信工程、机械工程等领域。

而基于FPGA的数字存储示波器则是电子工程领域内的一项重要技术，在满足科技迅速发展的同时，有着快速响应时间、高速数据处理等优点。

FPGA（Field Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，具有灵活的可编程性和快速的实时数据处理能力，被广泛应用于数字系统中。

基于FPGA的数字存储示波器则是将数字存储示波器技术与FPGA技术相结合，使得数字存储示波器具有更高的性能和功能。

二、研究目的本次课题旨在研究设计一种基于FPGA的数字存储示波器，并实现以下功能：1. 采样率高：采用高速ADC转换器，并使用FPGA进行数字信号处理，实现高速的采样和存储。

2. 示波器屏幕显示：采用液晶显示屏或者其他显示屏，显示采集到的波形数据。

3. 波形记录和回放功能：实现对采集的波形数据的记录和回放，方便工程师进行数据分析和处理。

三、研究内容1. FPGA开发环境的搭建：使用Vivado或Quartus等软件工具，完成FPGA开发环境的搭建。

2. 高速ADC转换器的选择和接口设计：选择合适的高速ADC转换器，并设计其与FPGA的接口电路。

3. 数据存储与处理的实现：使用FPGA对采集的数据进行存储和处理，实现数字存储示波器的基本功能。

4. 示波器屏幕的显示：设计示波器屏幕的驱动电路，并实现波形数据的实时显示。

5. 波形记录和回放功能的实现：对采集到的波形数据进行存储和压缩，实现波形记录和回放功能。

四、技术路线技术路线如下：1. 硬件方面：采购合适的高速ADC转换器，设计合适的FPGA接口电路，并选择合适的显示屏或者液晶显示屏。

黑龙江大学本科生毕业论文（设计）开题报告电子工程学院电子信息科学与技术报告日期I 年3月14日论文（设计）题目基于DSP的简易数字存储示波器的硬件设计指导教师论文（设计）起止时间年12月20日至年6月6日（共15周）一、论文（设计）研究背景与意义示波器是应用领域最为广阔的测量仪器。

利用示波器可以直接观测和真实显示被测信号，通过信号波形的显示，可以测出其电压、频率和相位等参数。

由于示波器种类繁多、功能全面，被广泛应用于电子和电气测量领域。

普通模拟示波器只能观察周期性信号，而且不能对信号进行存储和处理。

随着数字集成电路和高性能微处理技术的发展，出现了数字存储示波器（DSO），同模拟示波器相比，数字示波器有很多优点，并开始逐步取代模拟示波器。

因此在这里我们提出一种采用TMS320F28016 型DSP控制，由一些数字集成芯片和LCD 构成的数字存储示波器的设计方案。

二、论文（设计）的主要内容数字示波器结构框图DSP应用系统是以数字信号处理为基础的，具有数字信号处理的全部优点。

本论文设计了基于DSP的数字示波器，充分利用DSP的高速处理、存储能力和控制功能。

系统结构灵活，采用模块化设计，易于维护和扩展。

本系统设计的重点主要是模拟信号的采样预处理，数字信号的存储，信号的处理和系统的控制四个方面。

主要包括前向通道电路的设计，数据采集与存储电路的设计，控制系统的设计。

三、论文(设计)的工作方案及进度安排工作方案：根据DSP的原理设计结构框图，由结构框图选择电路所需的电子元件并画出电路原理图，根据原理图制作电路板，最后进行电路调试。

2008年12月20日---2009 年3月14日查阅文献资料，毕业设计开题，撰写论文初稿。

2009年3月15日---2009年4月11日完成资料查阅，掌握相应原理和专业知识。

2009年4月12日一2009年5月5日设计电路结构，学习Protel 99SE并使用Protel 99SE绘制电路原理图，再做出PCB 板并安装调试电路。

数字示波器的使用实验报告数字示波器的使用实验报告引言：数字示波器是一种用于测量和显示电信号波形的仪器。

相比传统的模拟示波器，数字示波器具有更高的精度、更大的带宽和更多的功能。

本实验旨在探究数字示波器的使用方法和应用场景。

一、实验目的本实验的目的是通过使用数字示波器来观察和分析不同电信号波形，并掌握数字示波器的基本操作。

二、实验器材和方法1. 实验器材：- 数字示波器- 信号发生器- 电路板- 电缆和连接线2. 实验方法：- 将信号发生器的输出端与电路板的输入端连接。

- 将电路板的输出端与数字示波器的输入端连接。

- 打开数字示波器，并设置合适的触发方式、时间基准和电压范围。

- 调节信号发生器的频率和幅度，观察数字示波器上显示的波形。

- 记录实验结果，并进行数据分析。

三、实验结果与分析1. 观察方波信号：通过调节信号发生器的频率和幅度，我们可以观察到数字示波器上显示的方波信号。

方波信号的特点是在高电平和低电平之间迅速切换，波形呈现出矩形的形状。

通过观察方波信号的上升沿和下降沿的时间，我们可以计算出信号的频率和占空比。

2. 观察正弦波信号：将信号发生器的输出设置为正弦波信号，我们可以观察到数字示波器上显示的正弦波形。

正弦波信号的特点是连续变化的曲线，可以通过数字示波器的峰峰值和频率参数来描述。

通过调节信号发生器的频率和幅度，我们可以观察到正弦波信号的变化规律。

3. 观察脉冲信号：将信号发生器的输出设置为脉冲信号，我们可以观察到数字示波器上显示的脉冲波形。

脉冲信号的特点是短暂的高电平或低电平，可以通过数字示波器的触发功能来捕捉到脉冲信号的特定部分。

通过调节信号发生器的频率和宽度，我们可以观察到脉冲信号的不同形态。

四、实验总结通过本次实验，我们学习了数字示波器的基本使用方法和应用场景。

数字示波器可以帮助我们观察和分析各种电信号波形，包括方波信号、正弦波信号和脉冲信号。

通过调节信号发生器的参数，我们可以观察到不同波形的变化规律，并进行数据分析。

毕业设计（论文）开题报告-简易数字示波器设计西安交通大学XX学院本科毕业设计(论文)开题报告题目简易数字示波器设计所在系电气与信息工程学生姓名 XXXXX 专业电子信息工程班级信息XXX学号 XXXXXX3 指导教师 XXXX教学服务中心制表年月本科毕业设计(论文)开题报告对题目的陈述1.结合毕业设计(论文)课题情况，根据查阅的文献资料，撰写1000字左右的文献综述:(说明选题意义、国内外研究现状、主要研究内容)数字示波器是数据采集，A/D转换，软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。

数字示波器一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择，多种分析功能。

还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处理。

目前高端数字示波器主要依靠美国技术，对于300MHz带宽之内的示波器，目前国内品牌的示波器在性能上已经可以和国外品牌抗衡，且具有明显的性价比优势, 数字示波器自上个世纪七十年代诞生以来，其应用越来越广泛，已成为测试工程师必备的工具之一。

21世纪是一个科学和技术都在飞速发展的时代，随着电子技术、计算机技术、通信技术和自动化技术的高速发展,电子测量仪器也有了巨大的发展。

数字式示波器就以其存储波形及多种信号分析、计算、处理等优良的性能从而逐步取代模拟示波器。

用数字示波器能完成对信号的一次性采集，把波形存储起来，还可以通过移位操作观察波形的任何一部分等等。

数字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，己经成为电子测量领域的基础测试仪器。

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。

数字示波器的优势是可以实现高带宽及强大的分析功能。

现在高端数字示波器的实时带宽已达到20GHz，可以广泛应用于各种千兆以太网、光通讯等测试领域。

而低端数字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。

数字示波器的技术基础是数据采集，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。

数字存储示波器500MHz宽带模拟通道设计的开题报告一、研究背景及研究意义现代电子设备正朝着高速数字化、集成化发展，各种数字通信、数字处理等领域对高速、精度的电子测量与测试设备的需求越来越高。

示波器作为一种最基础的电子测试设备之一，其应用场合也越来越广泛，并且在其发展过程中也出现了越来越多的技术革新和转型。

数字存储示波器（DSO）是近年来示波器发展的一个重要趋势，其广泛应用于各类电子实验室、电子生产线、电子教学等场合。

它采用了数字存储技术，可将模拟信号转换为数字信号并存储到内存中，然后通过数字信号的处理和计算来实现对信号波形的观测和分析。

相比于传统的模拟示波器，数字存储示波器具有更快的采样速率、更高的灵敏度、更精确的测量结果等优点。

因此，在DSO的设计研究中，我们有必要继续探索它的发展趋势和技术挑战。

特别是在宽带模拟通道设计方面，如何实现高速、高精度的数字信号处理和存储，是DSO设计中最基本的问题之一。

本文旨在通过开展数字存储示波器500MHz宽带模拟通道设计工作，深入探讨DSO的数字存储和处理技术，提高DSO的性能水平，为电子测试和实验领域的发展做出贡献。

二、研究内容本文的主要研究内容包括以下几点：1. 数字存储技术的理论研究：介绍数字存储示波器的原理和工作方式，在此基础上探讨数字存储技术的实现原理和方法，分析数字存储技术在DSO中的应用前景。

2. 宽带模拟通道设计的分析与设计：通过分析数字存储示波器500MHz宽带模拟通道的工作原理和性能要求，设计高速、高精度的ADC和DAC模块，实现信号的精确采集和输出。

3. 数字信号处理算法的研究与设计：基于FPGA和DSP技术，研究并实现高速数字滤波、FFT变换、信号对比和跟踪等数字信号处理算法，为用户提供更丰富、更准确的信号分析功能。

4. 硬件设计与软件开发：根据以上设计要求，对DSO的硬件电路进行设计和实现，同时开发相应的软件界面和控制程序，使DSO能够满足用户不同的信号测试和分析需求。

基于并口的虚拟数字存储示波器设计的开题报告1. 研究背景示波器是一种常用的测试仪器，用于检测和分析电路中的信号。

传统的示波器使用模拟技术，但是模拟示波器存在着系统复杂、精度限制、灵敏度差等缺陷。

现代数字示波器已经逐渐取代了模拟示波器，且其具有更高的精度、更大的带宽、更为灵敏的触发以及自动测量等优点。

然而，数字示波器普遍存在着价格较高和使用难度较大的问题。

针对传统数字示波器的问题，我们着手设计了一种基于并口的虚拟数字存储示波器，它具有易于使用、成本低廉和多种功能等优势。

2. 研究目标本项目旨在设计一种基于并口的虚拟数字存储示波器，其具体目标如下：2.1 实现不同采样率下的信号采集和采集数据的存储功能2.2 支持多种不同信号的测量和分析功能2.3 系统控制板使用STM32F103C8T6芯片，配合上位机使用3. 研究内容3.1 系统硬件设计考虑到本项目的低成本和易于使用，我们选用了一种基于STM32F103C8T6芯片的开发板作为系统的主控制板。

其上集成了一组数字转换芯片和存储器，可以有效地实现信号的采集和存储。

3.2 系统软件设计针对本项目的需求，我们需要设计相应的软件程序来进行实现。

具体来说，我们需要实现以下功能：（1）采集数据并将其存储在存储器中；（2）提供用户界面，以便用户可以直观地查看和分析信号；（3）实现信号的处理和分析功能。

3.3 总体方案设计基于以上硬件和软件方案的设计，我们得到了本项目的基本总体方案：（1）使用STM32F103C8T6芯片作为主控制板，实现信号采集、存储和处理；（2）设计并口接口用以与上位机进行数据传输；（3）开发上位机程序，实现用户界面设计和数据的分析与处理；（4）根据需求，实现适合的测量和分析功能。

4. 研究意义本项目将设计一种基于并口的虚拟数字存储示波器，其将具有以下意义：（1）实现低成本的数字化存储示波器，增大了用户的选择范围；（2）依托于虚拟数字存储，解决了传统数字示波器数据存储容量和性能集成的问题；（3）实现多种数据分析和处理，提升测试效率和测试准确性。