不如万用表，同理，测量频率它不如频率计数器。方案采用模拟开关宽带运放，配合精密电位器实现从到的多挡的垂直分辨率。口的三条控制线控制选通不同通道的接入电阻值，从而实现不同的放大倍数，达到程控放大的目的。方案二实现程控电压衰减。信号由的参考电压端输入，单片机通过改变送入的数据值控制输出信号的幅度。比较上述两种方案，方案二设计新颖，可实现垂直分辨率的多挡切换。此方案对低频信号的幅度控制很准确，完全满足设计中的要求。模块电路的设计简易可以划分为个通道通道前后向通道通道和控制器前向通道通用示波器的通道示波器的垂直系统由输入电路前后置放大电路和延迟线等组成。为了提高信号的准确性以及抗干扰性，在前向通道加了程控增益放大器和低通滤波器，见图。图前向通道设计电路输入电路输入电阻阻抗对被测系统的影响是越高，影响越小。输入电路主要作用是将被控信号加工变换成数字信号，其形式包括各种输入接口电路。比如在数字存储示波器中，通过输入电路对微弱信号进行放大整形，得到数字电路可以处理的数字信号。有些模拟信号则通过模数转换电路转换成数字信号再进行处理。在设计输入电路时，必须首先了解输入信号的性质，接口的条件，以设计合适的输入接口电路。取，运算放大器。图输入电路信号调理电路作用是使信号符合输入的要求输入在之间，见图。图信号调理电路低通滤波器作用是抗混迭，采样信号的频谱混迭现象及改善方法，见图。图低通滤波器低通滤波器电路触发电路内出发正沿，触发电平可以。触发信号来自通道采用比较器，比较电平的极性为可以调节输出为下降沿，向单片机申请中断见图。图触发电路双踪示波器的实现电路方案采用的方案二见图。图双踪显示电路方案信号的采样量化存储的基本技术数据存储器电路方案实现双踪见图。图数据存储电路方案数据恢复电路选择，设计电路图如图所示图后向通道电路控制器的设计控制器的作用控制数据处理。控制器的组成控制器自身人机接口键盘性质矩阵扫描非编码键盘见图键的定义单次连续单踪双踪扩展常态锁存启动停止上下对键盘的解释按下的键状态为和为键默认的仪器工作状态扩展移动键每按次底层控制器扫描键盘，有键按下时向顶层控制器单片机申请中断仪器的复位键不属于键盘管理。图矩阵扫描非编码键盘的操作时序键盘输入相关设置启动等待触发仪器操作采样存储数据处理信号恢复显示例如图所示图操作时序波形控制器件的选择单片机选择，器件选择。是具有，以及的功能。可以在线编程。引脚图见图系列器件是公司近期推出的新型产品。方式采用单片机控制，由中读取并行数据，然后串行送出。该器件基于，可提供到可用门，每个嵌入式阵列块增加到位宽可实现双端口，位增加到个。其多电压引脚可以驱动器件，也可以被这些电压所驱动双向引脚执行速度可达。该器件还应用专利技术进行了重要的生产改进，进步降低了器件的成本，提高了产品的性能价格比。因此，器件可用来实现许多逻辑复杂信息量大的系统。但是在器件操作过程中，系列器件的配置数据存储在单元中，由于的易失性，配置数据在每次上电时必须被重新载入。引脚图控制器电路图控制器电路图主要由底层控制器电路和顶层控制器电路见图。底层控制器电路有五个部分组成。两层控制器总线连接锁存器连接是直接连接。时钟信号产生电路时钟信号种类输入，种采样时钟由扫选择和，选择时钟的编码自数据存储器信号采集时数据来自开始存储写时钟来自。信号恢复时读时钟自单片机读允许信号自读出数据经过数据选择器至单片机。有关的控制信号锁存器输出时钟选择码锁存器输出产生扫描电压的数据锁存器至前向通道控制开关缓冲器传递键值编码，它们的选通由单片机口通过实现键盘扫描电路扫描时钟，自输出行扫描信号，读入列信号，输出键值编码，至向单片机申请中断。图顶层控制器电路对控制电路的说明单片机部分显示器是其外设与的连接是口键盘中断优线于触发，，公司，系列单片机原理与设计苏凯刘国庆陈国平冶金工业出版社候同强，刘和平与器件的特点与应用北京科学出版社陈章军，孙胜麟基于的现代数字系统设计北京科学出版社潘松，王国栋实用教程成都成都电子科技大学辛春燕硬件描述语言北京国防工业出版社廖裕评，陆瑞强等数字电路设计北京清华大学出版社王永军，从玉珍数字逻辑与数字系统北京电子工业出版社，蒋璇数字系统设计与应用技术北京电子工业出版社徐志军，徐光辉等，大规模可编程逻辑器件及其应用成都电子科技大学出版社赵六俊，金良玉数字电路与逻辑设计，北京北京邮电大学出版社第五届全国大学生电子设计竞赛组委会全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编北京北京理工大学出版社康华光，邹寿彬电子技术基础，数字部分第四版北京高等教育出版社朱明程，林欣荣设计中简化问题的探讨北京科学出版社附录，，，，，，，，中断④输出信号恢复和产生扫描电压的数据控制器的软件设计根据的工作过程编写自顶向下，充分利用子程序和中断功能。个主程序和两个中断子程序，向单片机申请中断，再至的引脚，使其从地址开始存储采集的数据。总结与展望在任何示波器上操作得最频繁的控制机构都是控制时基和衰减器的机构。为了使得示波器更加容易使用，在示波器技术上的个最新进展就是采用了全自动量程衰减器和自动时基。这些新的功能特性使得技术人员无须接触示波器的控制面板就能检查各种不同幅度和频率的信号对被测系统进行故障检测。现在人们就可以无须调整示波器，就象使用自动量程数字多用表样容易。现在电子电路已经广泛的应用在电子工业之外的各个应用领域。因此测量其它类型信号的需求正在不断增长，今天的汽车及其发动机现在都装备了了电子电路。例如，烯油喷射器由发动机管理系统来控制，刹车由电子电路来控制等。公司已经设计了种对于测量汽车发动机及其系统极为理想的示波器。其时基不是以秒而是以度为单位来设置以方便对发动机功能的分析。示波器内置的自动可变时基使得用户不论在发动机速度多高的情况下都可获得工作循环中选定部分的正确波形显示。测量结果可安冲程或冲程发动机进行比例定标，并给出转数分的读出结果，在测量压力传感器的工作中，测量读数还可按压力单位定标。经典的示波器是模拟示波器，多年以来，示波器的样子看起来都是差不多的。在面板上从左到右排放着及其控制旋钮，挨着这些的是供两上输入通道使用的两组控制旋钮再向右则是个大的旋转控制钮用来设置时基，这种控制布局在很大程度上取决于示波器的构造，因为在这类示波器中，所有的控制旋钮都是直接作用到相关的电路的。随着被测信号频率的提高以及对示波器进行远程控制的需求，示波器的内部电路也发生了变化。即通过示波器内置的微处理器来控制电子开关从而实现对示波器的控制，并且这个微处理器还负责自动地对示波器进行设置读取面板控制机构的位置并进行相应的设置，放置光标及计算光标的读出数值以及在远程控制工作时管理经过或总线的通讯等。由于现在示波器的实际设置是通过微处理器来完成的，所以制造厂家在设计前面板方面就有了更大的自由度。这样来，为不同应用领域所设计的示波器变可以具有不同布局的控制面板。对于在自动测试工作中使用的示波器来说，主要是通过仪器控制器或机来进行控制的。这类示波器的前面板通常只设有很少的控制机构。对这些示波器的控制需要使用大量的软件菜单，并根据按键的顺序来给各个控制机构分配不同的功能。主要由手动操作使用的示波器，其前面板上则装有很多按键，以便于更好的用于动选择各种基本功能。这种用户界面方式的好处是，为了改变示波器的基本设置只需要有限的几个控制操作。例如示波器的垂直偏转或者进基速度等功能都是可以直接改变的。对于在工作中要测量各种不同的信号的技术人员来说，上述第二种控制面板布局方案特别适用。例如在电子工作台在研制工发在样机调试以及在维修等工作场合，技术人员都会对此感到满意。随着大规模集成电路计算机技术的迅速发展，以及人工智能在测试技术方面的广泛应用，传统电子测量仪器在原理功能精度及自动化水平等方面都发生了巨大的变化，逐步形成了种完全突破传统概念的新代测试仪器智能仪器。目前，不仅大多数传统电子仪器已有相应换代的智能化产品，而且还出现了些全新的仪器类型和测试系统体系，仪器智能化已经成为现代电子仪器发展的主流方向。致谢我首先要感谢我的导师黄勇老师。诚挚感谢黄老师在我写本篇论文期间对我的引导和启发。在整个论文的选题理论研究需求分析总体设计详细设计的过程中，自始至终得到了导师黄勇老师的悉心指导和深切关怀。感谢导师黄勇老师对我的论文不厌其烦的精心修改，黄老师多次耐心地审阅了论文全稿，提出了许多宝贵的意见。黄老师严谨的治学态度诲人不倦的精神高深的学术造诣给我留下了深刻的印象，这切将使我受益终身。没有导师黄勇老师的及时指导，我是无法完成我的论文的。在我将要完成整个大学四年的学习生涯，踏入另个学习环境时，我要对恩师致以诚挚的谢意和良好的祝愿,在整个大学的学习阶段，整个学院的领导和老师都给予了我无私的帮助，正是由于您们的帮助才使我得以顺利完成大学的学习过程，才使我对人生对生活有了新的看法，才使我信心十足的走上工作岗位。在这里，我向您们致以最崇高的敬意,在论文的完成过程中，得到了其他许多让我分享他们宝贵经验和知识的老师以及同学的热心帮助，向他们表示由衷的感谢,同时，我还要感谢我的家人对我的支持，是他们的亲情使我直支撑到今天，在此我向他们并表示衷心的感谢,并且保证我不会让他们失望，无论我在何处，无论我从事什么工作，我都会做个对国家对社会有用的人,由于本人的水平和时间有