2、实验环境 3、程序设计 4、实验演示 1、实验目的 利用LIAT中的模拟采样函数库,通过Arduino Uno控制板上的模拟输入端口采集模拟信号,并上传至LabVIEW界面上显示波形,实现一个简易示波器的功能 函数库中的示例,位于函数选板“函数”→"Ardu-ino"→"Example"→"Continuous Sampling Example",修改后的LabVIEW前面板如下图所示: 程序框图如下图所示: 简易示波器需要在软件运行前设置 4、实验演示 在采样速率1000Hz的情况下,将Arduino Uno控制板上的3.3V、5V和GND分别接至模拟输入端口A0,查看示波器波形。 项目资源下载请参见:LabVIEW控制Arduino实现示波器-单片机文档类资源-CSDN下载 拓展学习: LabVIEW虚拟数字示波器_不脱发的程序猿的博客-CSDN博客_labview模拟示波器 LabVIEW 仪器控制:智能示波器(普源DS1000E)_不脱发的程序猿的博客-CSDN博客_labview示波器波形采集
第7章 示波器设计—波形滑动浏览 类似手机的滑动功能用在示波器上还是比较实用的,可以用来调节波形位置和滑动浏览波形的存储记录。 上面的这些函数都是独立的操作Motion功能,而二代示波器中使用Motion功能是基于窗口的,其实就是把上面这些函数的功能在窗口上实现。下面我们就讲解二代示波器的Motion功能实现。 7.3 滑动功能在窗口上的实现 我们这里以二代示波器的滑动功能实现过程为例,给大家做个说明。 第1步:使能滑动,设置周期。 WM_CF_HASTRANS:表示窗口透明,这个标志不要忘记设置,这样使用滑动功能的时候对示波器显示区没有任何影响。 第3步:也是最后一步,滑动窗口的回调函数。 2、WM_MOTION_MOVE消息 这个消息在二代示波器中的使用比较简单,主要是判断是否按下,然后根据按下的位置设置波形的水平或者上下移动即可。
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
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 3、通用示波器原理框图4、示波器的探头泰克TektronixTPP0201无源探头:200MHz,300Vpk(测市电220V会削顶),和几十块钱的没法比哦。 2)使用无感一字螺丝刀进行调节3)使得波形呈现下图的样子它是一个标准的3V/1kHz的方波(50%占空比),常用来校准示波器。6、示波器的触发★1)边沿触发(1)这是最基础、最常用的触发方式。 7、测量市电注意事项认知市电:了解市电的供电线路及原理,有助于安全用电,安全测量!本文画了几个图,看懂了就会测量市电! 如图3所示,通过将示波器的电源地线人为断开(可以用两芯电源插排供电)或使用隔离变压器的方法对示波器供电,达到断开测量回环的目的,实现“浮地”测量。一般多用此法,操作较为简便,但注意触电危险。
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。
1.1 什么是示波器 1.2 示波器的发展史 1.3 示波器的基础概念 1.4 触发系统 1.5 李沙育图形 1.6 窗函数选择 1.7 总结 1.1 什么是示波器 示波器是形象地显示信号幅度随时间变化的波形显示仪器 由示波器收集科学数据的例子如图1所示。 从物理学家到电视维修人员,各种人士都使用示波器。汽车工程师使用示波器来测量发动机的振动。医师使用示波器测量脑电波。描述示波器的用途是没有止境的。 作进一步划分,数字示波器可以分为数字存储示波器(DSO)、数字荧光示波器(DPO)和采样示波器。 1.2.2 数字示波器 中期数字示波器独领风骚 (DSO),始创于二十世纪九十年代,数字示波器提高带宽到1GHz以上,全面性能超越模拟示波器。 ? 模拟示波器和数字示波器的比较: ? 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 ?
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。
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 图6-7 (2) 左右箭头 ? ? 图6-8 (3)平板示波器可用手指直接拖动波形左右移动,无需按键或旋钮。 ? 图6-9 自动测量 自动测量用于分析信号的频率、周期、幅度、相位等一系列参数。 3、平板示波器 (1) 点“测量”; ? 图7-2 (2)点击触摸屏,选择通道,然后选择所需的测量类型,可同时对不同通道的信号进行测量。 被选中的测量项在屏幕右侧,测量值显示在屏幕下方。 图7-3 下面我们以图片的形式,介绍一些常用测量项: ? 图7-4 ? 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。
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 dis_k=961cd93c7d7558755540d8526d89e767&dis_t=1642662083&vid=wxv_2012682897903681539&format_id=10002&support_redirect 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
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: ?
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5-7 (3)“mV”和“V” ? 图5-8 3、垂直位置(VerticalPosition) 通俗地讲,调节垂直位置就是上下移动波形。通常有以下几种表示方式: (1) “Position” ? 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。 与我们经常提到的示波器带宽(模拟带宽)是完全不同的两个概念。 那么在实际的数字存储示波器,对特定的带宽,采样率到底选取多大?通常还与示波器所采用的采样模式有关。 实时带宽:实时带宽也称为有效存储带宽,是数字存储示波器采用实时采样方式时所具有的带宽。 DSO的带宽分为模拟带宽和存储带宽。通常我们常说的带宽都是指示波器的模拟带宽,即一般在示波器面板上标称的带宽。 关于示波器的测量精度问题,必须澄清一点——示波器本身就不是计量的仪器,它是“工程师的眼睛”,帮助你更深入的了解你的电路的特征。 当使用示波器进行抖动测试时,高速采集内存长度是示波器进行抖动测试的关键指标。高速内存长度不仅决定了一次抖动测试中样本数的多少,还决定了示波器能够测试的抖动频率范围。
2.1 示波器使用前注意事项 2.2 示波器的按键操作说明 2.3 示波器滑动操作说明 2.4 对话框操作说明 2.5 示波器功能介绍 2.6 波形显示效果 2.8 2048点浮点FFT (7)设置为ChangeCursorHB时,摇杆的左右按键分别垂直测量游标b的左移和右移。 2.5 示波器功能介绍 二代示波器采用STM32F429BIT6自带的12bit ADC进行数据采集,当前二代示波器依然没有外接示波器模拟前端,全部采用F429内部资源以及软件功能实现,相比一代示波器 (7)FFT幅频显示和测量值窗口的隐藏。 (8)幅值调节。 (9)低频采样率采集高频信号的显示效果。 (10)对话框功能介绍(在本章2.4小节已经做介绍)。 (7)测试方波50KHz,峰峰值2V,直流偏移1V的在700KHz截止频率下的效果,通道1被滤波,通道2还是原始波形。
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 ->WaveCursorB - g_Cursors->WaveCursorA)); } else if(g_CursorUintTable[TimeBaseId][1] == 7) ******************************************************** * 函 数 名: DSO_DrawCursorV * 功能说明: 绘制示波器的垂直测量游标 ->WaveCursorB - g_Cursors->WaveCursorA)); } else if(g_CursorUintTable[TimeBaseId][1] == 7)
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: ? 所以 APB2上的TIMxCLK = PCLK2 x 2 = SystemCoreClock; APB1 定时器有 TIM2, TIM3 ,TIM4, TIM5, TIM6, TIM7,