然后我们就可以来操作和连接示波器了。 #! 这里解释一下,如果你可以找的VISA32.dll 这个文件,那么直接填入带路径的文件就可以 #如果没有找到,下载安装PYVISA之后使用 @py就可以使用PYTHON带有的库 #如果采用网线直连,示波器上面的接口设置可以看到
第5章 示波器设计—波形快速刷新方案 本章节比较重要,推荐的波形刷新方式都经过了大量测试验证。 (5)使用存储设备函数GUI_MEMDEV_Draw绘制还是多缓冲函数GUI_MULTIBUF_Begin()和GUI_MULTIBUF_End()。 所以我们示波器也是选择使用三缓冲。 5.1.6 使用哪个函数绘制波形 之前一代示波器中波形的绘制是采用的函数GUI_DrawPolyLine,二代示波器中也采用这个函数的话,发现速度慢了好多,而使用函数GUI_DrawGraph却不存在这个问题 5.2 示波器背景的快速刷新 示波器的界面显示效果如下: ? 波形显示区背景是固定的,所以上电后就将其绘制到存储设备里面,以后显示背景就可以直接调用存储设备的API函数。
主要应用场景有两方面:1、实验室使用:通过蓝牙的方式,将传感器采集的信息进行可视化,提高器件封装测试的效率,例如:力学所鱼类可穿戴设备数据接收模块;香港大学张老师研发的生化传感器信号采集系统等;2、工业界使用:虚拟示波器相较于直接采用屏幕能够大大节省成本
目录:1、概述2、示波器工作原理3、通用示波器原理框图4、示波器的探头5、使用前准备6、示波器的触发★7、测量市电注意事项8、测量市电方法9、数学运算功能10、采样速率11、小铜点1、概述类别作用最典型仪器时域测试研究信号随时间变化的测试示波器频域分析分析信号包含的频率成份频谱分析仪数据域分析显示多路数字信号逻辑状态和各路信号之间的逻辑关系逻辑分析仪普源示波器 DP-25高压差分探头:广州德肯电子CPL2000电流探头:深圳知用电子5、使用前准备1)将示波器电压探头连接到下图红色框位置可见图形出现上冲与下冲现象,这是不正常的。 (5)4处的旋钮用于设置触发电平,会看到一条水平的虚线在上下移动,这条线就是触发电平线。如下图绿色框所示,当前触发电平值为1.56V。这样的话,只要测试脉冲的上升沿达到1.56V,就会触发单次捕捉。 探头内部通过高阻的方式将测量端的地和示波器的地隔离开来,不会造成短路问题,测量方式如图5右侧所示。高压差分探头是最佳的推荐方式,安全方便,但价格会比较昂贵。 比如5GSa/s指示波器1秒采集5G个点,也就是1秒采集5亿个点。11、小铜点配合有源探头的同轴模拟接口之外的信号接口,含电源、通信,也许还有同步用的时钟。万丈高楼平地起,辉煌只能靠自己。
目录 1、项目代码 2、项目效果 ---- 之前的博文分享过LabVIEW虚拟数字示波器,虚拟示波器的数据来自于软件模拟,本篇博文将分享一款串口示波器,LabVIEW设计上位机,数据来自于节点上传(STM32 上位机使用LabVIEW技术实现三通道示波器,实现数据处理和显示,支持多种触发方式,支持实时采集,可以对信号进行加窗处理,并具有FFT频谱分析等功能。
调节数据信号频率、幅度、相位、偏移量和占空比 2.2、调节时间 2.3、调节幅度 2.4、设置、查看和调节数据信号滤波器 2.5、 显示波形和保持波形 ---- 之前分享过LabVIEW仪器控制:智能示波器 (普源DS1000E),基于普源DS1000E实物示波器开发的上位机软件,本质上使用串口通信实现仪器的数据采集、分析和功能控制。 本篇博文将设计一款虚拟示波器(简易版+复杂版),不依托外部设备,通过LabVIEW内置的信号发生VI,生成各类型波形,通过上位机软件可以对波形进行分析。 项目工程下载请参见:LabVIEW虚拟数字示波器-嵌入式文档类资源-CSDN下载 1、简易版 简易版LabVIEW虚拟数字示波器,具备以下功能: 可实现2路通道数据采集(用户创建生成虚拟数据); 可查看两路通道参数信息 -嵌入式文档类资源-CSDN下载 2、复杂版 复杂版LabVIEW虚拟数字示波器,具备以下功能: 可实现2路通道数据采集(用户创建生成虚拟数据); 调节数据信号频率、幅度、相位、偏移量和占空比; 设置
采集时间窗口=存储深度/采样率 安捷伦的9000系列示波器在界面左上角上有显示采样率和存储深度,单位为MSa/s或者GSa/s已经Mpts,Mpts代表存储深度,pts是points 的缩写,Mpts 在每通道的存储深度为1Mpts的设置下,示波器可以10GSa/s采样率捕获1ms的波形。同一示波器,但每通道的存储深度是100Mpts的设置,那么在采样率相同的条件下可以捕获10ms的波形。 改变时间刻度以及增加通道数会改变采样率,比如最高采样率为10GSa/s的示波器,只打开一个通道时间刻度调到最小,左上角的采样率会变为10GSa/s,当打开第二个通道时采样率会自动变为5GSa/s。
比如:方波是由基波以及3,5,7,9……次谐波分量递加而成(这个咱们在介绍FFT的时候有讲解)。 ? 1.3.2 波的基本参数 ? ? 1.3.3 数字示波器串行处理 ? 下列图示为一个10MHz的方波在200MHz带宽和10MHz带宽示波器上的显示效果图。 ? 1.3.5 带宽与最高频率准则 5 倍准则 (The 5 times rule) 。 示波器所需带宽=被测信号的最高频率成分× 5。 测定示波器带宽的方法:在具体操作中准确表征信号幅度,并运用5倍准则。使用五倍准则选定的示波器的测量误差将不会超过+/-2%,对今天的操作来说已经足够。 采样率与存储深度的关系 示波器最高采样率决定示波器单次带宽的限制,为保证波形精确复现建议:正弦内插技术示波器以:采样率/ 5=单次带宽的公式计算单次带宽,线性内插技术示波器以:采样率/10=单次带宽公式计算 采样率不足将限制示波器单次带宽。如果示波器在全带宽范围内,对单次信号实现捕获和精确复现。只有采样率高于示波器带宽5倍以上(正弦内插),才能使示波器的重复信号带宽=单次信号带宽。
本来手头是有好的示波器,但是太大了,而且不是个人的私有用品,而且给我太精确的测量结果也没有啥用,好吧,我就是想买一个小示波器玩,因为入手了他家的电源和电烙铁,感觉做工不错,使用蛮OK。 这个电源该骂的地方不少,我抽空来喷 其实当时还有一款是1GHz以及梦源科技的数字示波器,但是我去B站看了这个原子的示波器的发布会(是的,原子哥,发布会,发布了半个小时。。。有点感动)。 具体的示波器使用,说明书里面很详细了,但是我想写一点很快上手的东西。 触发是指按照需求设置一定的触发条件,当波形流中的某一个波形满足这一条件时,示波器即时捕获该波形和其相邻的部分,并显示在屏幕上。数字示波器在工作时,不论是否稳定触发,总是在不断采集波形。 我一会儿就抓个卖手抓饼的,不会用示波器就把他鸡蛋都拿走。
虚拟示波器 “虚” 在哪里? 提到示波器,大部分硬件工程师,都会想到这些: 这种台式数字示波器,推翻并取代CRT显像管的模拟示波器的主导地位,已经几十年了。 毫无争议地,在相当长的未来,它还会继续主导测量仪器市场,直到虚拟示波器崛起。 但是得承认,在很多专业领域,虚拟示波器无法取代台式的数字示波器产品,示波器厂商大佬们完全不用担心。 目前,虚拟示波器主要定位在零售价300~1000元左右的散客市场,避开了台式示波器的1500~几万元的市场。所以目前虚拟示波器和台式数字示波器的竞争冲突不严重,甚至还会互相补充。 虚拟并不是说这个示波器是仿真的波形,而是指控制面板和大部分设置选项是软件做的按钮,而非实体按键或旋钮。也有人叫它电脑示波器,PC示波器,USB示波器。 虚拟示波器和台式示波器有了互为补充的应用场景。 虽然便携性上,虚拟示波器会完胜台式示波器,但是会遇到便携性更优秀的手持示波器,如下图所示: 这些自带小屏幕的便携示波器,我们叫它们示波表更贴切。
在电子信息通信类专业学习中,大家都会接触到示波器,之前本人也在各种论坛、博客以及星球内上传过各种示波器的教程。但是发现还是有很多大侠提议需要连载篇来督促自己每日的学习。" 今天给大侠带来一周玩转示波器,第三篇水平系统调节(水平刻度(Horizontal Scale)、水平位置(Horizontal Position))、自动测量(便携示波器、手持示波器、平板示波器),话不多说 水平系统调节 水平系统在按键区域通常标示为“Horizontal(水平)”(也有的示波器并未专门标示该区域,如手持示波器,只是将相关按键集中在一个区域以方便使用)。 ? 图6-1 ? 图6-2 ? 图6-5 (3) “s”和“ns”。 ? 图6-6 2、水平位置(Horizontal Position) 通俗地讲,调节水平位置就是左右移动波形。 图7-5 ? 图7-6 END 后续会持续更新,带来Vivado、 ISE、Quartus II 、candence等安装相关设计教程,学习资源、项目资源、好文推荐等,希望大侠持续关注。
第11章 示波器设计—功能模块划分 二代示波器的界面上做了五个按钮,分别用于不同功能的配置,本章节就为大家讲解这五个按钮实现的功能。 当前二代示波器仅支持打对勾的这六种测量值,分别是频率,峰峰值,最大值,最小值,均方根和平均值。其它的测量选项还不支持,勾选或者取消对主界面没有影响。 (3)MoveCursorStep = 5 表示每次移动5个像素。 (4)MoveCursorStep = 10 表示每次移动10个像素。 5、Hide AmplitudeDlg, StatusDlg, ScaleDlg and SysInfoDlg表示隐藏幅值窗口,状态窗口,频率窗口和系统信息窗口。
问题描述 很是开心的一天,沉下心来,和同学一起编写调试了蓝牙信号接收模块—虚拟示波器,实现了数据接收、保存以及可视化等功能,具体如下所示;在这个过程中,结实了优秀的小伙伴,号称获得过物联网比赛一等奖(湖北赛区 可能把本科缺少的那段时光补回来了一些些,~附:本项目中发现:1、HC-05蓝牙模块的脆弱性,硬件设备竟然会出现稳定性问题;2、多方的配合,共同能够努力的成果~感谢~ 附录:补充材料 附1、为什么定制蓝牙示波器
今天给大侠带来一周玩转示波器,第一篇初识示波器(台式示波器、便携示波器、手持示波器、平板示波器)、探头介绍以及测试一个信号,话不多说,上货。 ? 本次连载从众多的品牌型号中归纳出示波器使用的一般规律,目的是让读者阅读这篇文章后,能掌握大部分数字示波器使用的方法。所涉及的范围不包括大型台式示波器。 初识示波器 我们常用的示波器主要有台式示波器(本文章不涉及使用方法)、便携示波器、手持示波器和平板示波器。 1、台式示波器 ? 图1-1 2、便携示波器 ? 图1-2 3、手持示波器 ? 图1-3 4、平板示波器 顾名思义,平板示波器就是没有按键和旋钮的示波器,采用全触控操作。 ? 图1-4 探头介绍 下图为常用的探头及其附件: ? 图2-4 使用接地弹簧针所测的上升沿信号 测试一个信号 示波器一般都会输出一个 1KHz,5V(或以下)的方波信号,该信号用作探头补偿校准。该信号常用一个方波符号加一个接地符号表示。
在电子信息通信类专业学习中,大家都会接触到示波器,之前本人也在各种论坛、博客以及星球内上传过各种示波器的教程。但是发现还是有很多大侠提议需要连载篇来督促自己每日的学习。" 图4-5 当示波器更换新探头或探头长时间未使用时,需要对探头进行补偿校准。 垂直系统调节 示波器常见的有 2 通道和 4 通道,每个通道有独立的参数,对这些参数进行设置,就是垂直系统调节。 垂直系统在按键区域通常标示为“Vertical(垂直)”(也有的示波器并未专门标示该区域,如手持示波器,只是将相关按键集中在一个区域以方便使用)。 ? 图5-1 ? 图5-2 ? 图5-5 垂直刻度系数通常有以下几种表示方式: (1)“Scale”或“Volts/Div”; ? 图5-6 (2)两个大小不同的正弦形符号 ? ? 图5-7 (3)“mV”和“V” ? 图5-10 (3)平板示波器可用手指直接拖动波形上下移动,无需按键或旋钮。 ?
示波器工作原理 数字存储示波器的原理组成框图 输入的电压信号经耦合电路后送至前端放大器,前端放大器将信号放大,以提高示波器的灵敏度和动态范围。 由Nyquist定理我们知道对于最大采样率为10GS/s的示波器,可以测到的最高频率为5GHz,即采样率的一半,这就是示波器的数字带宽,而这个带宽是DSO的上限频率,实际带宽是不可能达到这个值的,数字带宽是从理论上推导出来的 下图是用模拟带宽为1GHz的示波器测量上升时间为1ns的脉冲,在不同采样率下测量结果的比较,可以看出:超过带宽5倍以上的采样率提供了良好的测量精度。 进一步,根据我们的经验,建议工程师在测量脉冲波时,保证上升沿有5个以上采样点,这样既确保了波形不失真,也提高了测量精度。 采样率与带宽的关系 提到采样率就不能不提存储深度。 开关信号的上升时间约为100ns,我们建议为保证精确的重建波形需要在信号的上升沿上有5个以上的采样点,即采样率至少为5/100ns=50MS/s,也就是两个采样点之间的时间间隔要小于100/5=20ns
Settings对话框效果: 主界面显示效果(黑色区域是波形显示区): 2.4 对话框操作说明 示波器共提供了5个对话框用于波形的设置,具体说明看本教程第11章即可。 (5)测试信号5:20KHz任意波,峰峰值2V,直流偏移1V,FFT估算频率19531Hz。 2.8 水平测量和垂直测量功能 双通道示波器采样率2Msps,采用水平和垂直测量功能测试正弦波和方波。 测量信号5Hz方波,峰峰值2V,直流偏移1V。此功能适合记录低频触发时的数据记录。 (5)测试方波50KHz,峰峰值2V,直流偏移1V的在100KHz截止频率下的效果。通道1被滤波,通道2还是原始波形。 (1)幅值单位10V,波形显示效果 (2)幅值单位5V,波形显示效果 (3)幅值单位2V,波形显示效果 (4)幅值单位1V,波形显示效果 (5)幅值单位500mV,波形显示效果 (6)幅值单位200mV
第8章 示波器设计—测量功能 二代示波器测量功能实现比较简单,使用2D函数绘制即可。不过也专门开辟一个章节,为大家做一个简单的说明,方便理解。 ******************************************************** * 函 数 名: DSO_DrawCursorH * 功能说明: 绘制示波器的水平测量游标 (buf, "%5.1fms", g_Cursors->WaveCursorA); } else if(g_CursorUintTable[TimeBaseId][1] == 5) (buf, "%5.1fms", g_Cursors->WaveCursorB); } else if(g_CursorUintTable[TimeBaseId][1] == 5) ******************************************************** * 函 数 名: DSO_DrawCursorV * 功能说明: 绘制示波器的垂直测量游标
第6章 示波器设计—双通道ADC驱动 本章节为大家讲解示波器的ADC驱动,采用STM32自带ADC实现。 6.1 3个ADC的快速交替采样 6.2 双通道ADC采样 6.3 拓展阅读 6.4 总结 6.1 3个ADC的快速交替采样 起初二代示波器是打算像一代示波器那样,准备做成3ADC 6.1.1 方案一 依然采用一代示波器那种方式,3个ADC都独立配置自己的DMA通道和相应的定时器进行触发。 测试现象 ADC工作不正常时,二代示波器波形显示效果如下: ? 如果需要ADC其它的配置方式,在我们论坛置顶帖STM32-V5的裸机例子基础篇里面下载即可:http://forum.armfly.com/forum.php?
图8-4 手持示波器:在示波器模式下,按下“示波器/Scope”键打开相应菜单, 如图: ? 图8-5 点“更多”,第二页内容如下: ? 为方便对比,我们将同一信号输入示波器的两个通道,通道 2 反相开启,通道 1 反相关闭,我们看到两个波形电压值正负相反,如下图: ? 图8-12 5、输入阻抗 输入阻抗有高阻和 50 欧姆两种模式。 图 9-5 3、ZOOM 模式 该模式通常可以在示波器的“显示/采样/水平”菜单里选择,以“ZOOM”为标志,也有的示波器设有专用按键 ZOOM。 图9-11 (5)观察上图的测量结果,并根据相位差测量原理图可得 A/B(或 C/D)=1, 即两个通道输入信号的相差角为θ=±arcsin1=90° 除此之外,X-Y 模式还可以用来进行元件测试,例如描绘二极管的伏安特性曲线 5、存储深度 存储深度,又称记录长度,是示波器被触发时,进行一次捕获、存储并能显示在屏幕上的波形采样点的数量。如存储深度是 120K,表示波形有 120K 个数据采样点。