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虚拟示波器系统设计与实现

王波  
【摘要】: 针对传统示波器在使用过程中出现的弊端,提出了一个适用于实验教学的、低成本的虚拟示波器系统的设计方案。 毕业设计项目进行过程中,构造了由个人计算机和以微控制器MC68HC908GP32为核心的测量控制与执行模块两个部分组成的硬件系统,并对测量控制与执行模块中的各个单元电路进行了精心的设计和调试。同时,分别用HC08汇编语言和VB6为工具编制了MCU方和PC方应用程序,并将它们组合成软件系统。 最终实现的系统具有普通示波器的大部分功能,不仅能够描绘被采集信号的波形,还具有精确测量信号的频率、周期、正峰值和有效值等特征值的能力。 为了提高虚拟示波器的性能,在设计过程中采用了诸如中值与均值组合滤波、自动确定程控增益、根据输入信号频率决定采样密度等技术,对电路的零点漂移也进行了一定的处理。 此虚拟示波器系统已投入作者所在单位的教学实践,试运行效果良好,表明有进一步对其投入工作的价值。


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