一款100Mhz双通道示波器设计案例

这个示波器项目从春节在家休假期间开始动工,到现在基本完成了设计的性能指标,采样率与带宽都达到当初设计的标准,能够在每个通道100mhz采样率下稳定的工作,更换几个小器件就可以升级到125mhz的采样率。
说一下主要技术指标:
1.双通道,每通道100mhz的采样率,并可升级到125mhz(只需要改一个晶振,代码上做一下简单的修改即可支持)
2.每通道8kb的存储深度。
3.模拟带宽实测,探头x1:6mhz,探头x10:》30mhz(由于信号发信器只能发出30mhz的正弦波,在30mhz时实测信号衰减比大于90%,实际带宽接近50mhz)。
4.支持硬件触发,可以查看触发前与触发后的数据。支持的其它在硬件触发基础上的触发模式包括:自动,正常,单次等。
5.扫描时间范围:50ns~500ms每格(1-2-5)递进,更长的扫描时间也可以实现,目前软件版本只支持到500ms.
6.垂直电压范围:5mv~10v,电压精度5%~%10(可通过校准得到更精确的精度)。探头x10的话可以测量峰峰值为800v的信号。
7.支持电容触摸屏的接口,后期可以开发触摸应用。
8.支持lcd显示,支持480*272,800*480,854*480分辨率的lcd,同时支持640*480,800*600的电脑显示器电视投影仪的vga接口显示(下方有图片)。
9.可选择通道1或通道2为触发源,并且触发电压可调。
10.两个都支持ac/dc耦合。
11.输入电压范围x1最大60v,x10最大600v。内部有电压保护,高电压不会烧芯片,若想提高电压,可以更换更高电压的固态继电器即可。
12.支持电池提供电,支持充电,实测使用1800mah的锂电池在lcd背光全开的情况下可以工作4个小时,充电电流1a。若想提高电池使用时间可以更换大容量电池。
13.usb-type-c接口,通过一个模拟开关可切换到mcu的usbfs上或者内置的hid免驱的usb转ttl芯片上实现串口。
其它功能(目前版本的软件没有实现,但是硬件支持的,后期升级慢慢可以使用的功能)
1.fft,后期软件升级会支持fft,可选择期中一个通道进行fft。
2.stop模式下波形的放大与水平位置调节。
3.水平与垂直的测量功能。
4.触摸屏的支持,通过触摸屏可以更方便的进行一些操作。
5.水平时间的调节。
6.更多的触发模式,如iic的起启信号触发等。
7.支持x-y,用来绘制李萨如图形等。
以下是图片:
双通道展示
vga显示
7寸屏与5寸屏大小对比
7寸屏显示
+-5v信号测量
50mv信号测量
100mv信号测量
单通道展示
单通道展示
单通道展示
上升时间测量
双通道展示
双通道展示
双通道展示
各种显示屏
底板跟屏幕
侧面
正面

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