DSO通道与触发电路模块设计研究

论文摘要

数字存储示波器(DSO)是近年来随着数字化技术的发展而发展起来的一种新型仪器。它是利用ADC技术把模拟信号转换成数字量,进行存储再现的示波器。DSO通道与触发电路是数字存储示波器最重要的组成部分之一,其性能的好坏直接决定了示波器测量的精度和范围。本课题围绕“DSO通道与触发电路模块设计研究”这一主题而展开。其主要内容包括信号通道电路设计、触发通道电路设计、通道控制电路设计以及电路的抗干扰设计。在低成本情况下,完成高平坦度的DSO通道设计。信号通道由衰减电路、阻抗变换电路、放大电路等电路组成。外界信号经过这些电路后送到A/D转换器。为了保证衰减网络以及放大电路能够正常工作,在这两级电路之间加入了阻抗变换电路,将高的输入阻抗变换成低的输出阻抗。其中放大电路由可变增益放大器(VGA)放大电路和输出驱动电路组成,前者控制增益的大小,后者用来提高通道带负载能力。触发通道主要包括触发源选择,耦合类型选择以及触发比较器等电路组成。通道控制电路是DSO通道的整个控制系统,它接受外部的输入信息,然后将该信息转换多个控制信号,来控制DSO通道的工作。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外发展状况
• 1.3 本设计的任务指标
• 第二章 DSO 通道与触发电路原理设计
• 2.1 通道电路原理设计
• 2.1.1 无源衰减电路原理设计
• 2.1.2 阻抗变换与带宽限制电路原理设计
• 2.1.3 VGA 运放与输出驱动电路原理设计
• 2.2 触发电路原理设计
• 2.2.1 触发源和触发方式选择
• 2.2.2 视频触发与边沿触发
• 2.3 通道控制电路设计
• 2.4 运放的应用设计
• 2.4.1 运放的应用准则
• 2.4.2 运放的结构介绍
• 第三章 通道电路的仿真实验
• 3.1 信号通道
• 3.1.1 无源衰减电路仿真
• 3.1.2 阻抗变换与带宽限制电路仿真
• 3.1.3 VGA 放大电路仿真
• 3.1.4 输出驱动电路仿真
• 3.1.5 综合仿真
• 3.2 触发通道
• 3.2.1 触发源选择
• 3.2.2 放大电路
• 3.2.3 边沿触发
• 3.2.4 视频触发
• 第四章 PCB 板的抗干扰设计
• 4.1 电源系统设计
• 4.2 接地系统设计
• 4.3 传输线设计
• 4.4 电路板的布局和叠层设计
• 4.4.1 电路板布局
• 4.4.2 电路板叠层设计
• 第五章 通道测试及分析
• 5.1 调试前的准备工作
• 5.2 方波增益的测试
• 5.3 频率响应测试
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士期间的研究成果