本發(fā)明公開了一種改進(jìn)放大器結(jié)構(gòu)的低誤差示波器，屬于信號(hào)處理設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

示波器作為時(shí)間域電子測(cè)量?jī)x器，在測(cè)量領(lǐng)域應(yīng)用極其廣泛，無(wú)論是電子電路及電子信息系統(tǒng)的研發(fā)、實(shí)驗(yàn)、培訓(xùn)，還是生產(chǎn)制造、故障診斷、試驗(yàn)檢測(cè)等場(chǎng)所，到處都能見到示波器的身影。

隨著信息和通信技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新與發(fā)展，各類行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不斷引入，通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)及消費(fèi)電子等終端產(chǎn)品在研發(fā)、設(shè)計(jì)與生產(chǎn)等方面的技術(shù)和環(huán)境要求也越來(lái)越高，從而對(duì)示波器的應(yīng)用也提出更高要求。

示波器是利用電子示波管的特性，將人眼無(wú)法直接觀測(cè)的交變電信號(hào)轉(zhuǎn)換成圖像，顯示在熒光屏上以便測(cè)量的電子測(cè)量?jī)x器。它是觀察數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)中的問題、測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果必不可少的重要儀器。

隨著電子技術(shù)的發(fā)展，信號(hào)處理技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)有的設(shè)備和測(cè)試儀器對(duì)示波器的要求越來(lái)越高，如何提高示波器的信號(hào)處理精度和準(zhǔn)確性，已成為目前最需要解決的問題。

專利號(hào)為201210301583.2，專利名稱為一種示波器，該專利針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中問題提出了解決的問題，但是該專利并沒有指出如何就減少顯示信號(hào)的誤差而提出相應(yīng)的解決手段。

專利號(hào)為201410284448.0，專利名稱為一種示波器，該專利指出了現(xiàn)有技術(shù)示波器存在的問題，但并沒有提出示波器誤差的問題，同時(shí)也沒有擴(kuò)展現(xiàn)有示波器的功能。

同時(shí)，放大器電路的進(jìn)一步改進(jìn)也是現(xiàn)有技術(shù)中亟待解決的一個(gè)實(shí)際問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種改進(jìn)放大器結(jié)構(gòu)的低誤差示波器，采用CPU，CPU的運(yùn)算能力強(qiáng)，處理功能強(qiáng)大，不但強(qiáng)化了示波器的性能，而且增加了很多可以擴(kuò)展的接口，同時(shí)本發(fā)明將采樣部分的電路分為多個(gè)模塊，分為采樣時(shí)鐘、時(shí)基電路、晶體振蕩器等，將功能進(jìn)行細(xì)化。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：一種改進(jìn)放大器結(jié)構(gòu)的低誤差示波器，包括衰減器、前置放大器、采樣器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、采樣時(shí)鐘、時(shí)基電路、晶體振蕩器、中央處理器、顯示器和天線模塊；所述衰減器、前置放大器、采樣器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、中央處理器、顯示器依次相連；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器還與采樣時(shí)鐘相連，所述時(shí)基電路分別與采樣時(shí)鐘、晶體振蕩器、中央處理器相連；所述中央處理器還與天線模塊相連；信號(hào)進(jìn)入衰減器進(jìn)行衰減后進(jìn)入前置放大器進(jìn)行信號(hào)放大，經(jīng)過放大后的信號(hào)進(jìn)入采樣器進(jìn)行采樣，經(jīng)過采樣后的信號(hào)進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，信號(hào)進(jìn)入采樣器的時(shí)候，晶體振蕩器為時(shí)基電路提供驅(qū)動(dòng)，時(shí)基電路在中央處理器的控制下產(chǎn)生脈沖信號(hào)，提供給采樣時(shí)鐘，采樣時(shí)鐘為采樣器提供采樣時(shí)的時(shí)鐘基準(zhǔn)，存儲(chǔ)器將轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)的信號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存，進(jìn)入中央處理器處理后通過顯示屏進(jìn)行顯示；信號(hào)經(jīng)過中央處理器處理后通過天線模塊發(fā)送出去。

所述前置放大器的具體電路結(jié)構(gòu)包括第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第八電容、第九電容、第十電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻，第一三極管、第二三極管、第三三極管、第四三極管，其中，所述第一電容分別連接第八電容的一端、第六電阻的一端、第一三極管的基極；所述第八電容的另一端連接第一電阻的一端，所述第一電阻的另一端連接第四電容的一端，所述第四電容的另一端連接第十電阻的一端，所述第十電阻的另一端分別連接第九電阻的一端、第七電容的一端；所述第七電容的另一端連接第十二電阻的一端；所述第九電阻的另一端分別連接第六電容的一端、第十一電阻的一端；所述第十一電阻的另一端連接第三三極管的發(fā)射極；所述第三三極管的基極連接第六電容的另一端；所述第三三極管的集電極連接第二電阻的一端；所述第二電阻的另一端分別連接第二三極管的發(fā)射極、第十電容的一端、第四三極管的基極；所述第四三極管的發(fā)射極連接第十二電阻的另一端；所述第四三極管的集電極連接第三電容的一端；所述第三電容的另一端分別連接第七電阻的一端、第五電阻的一端、第九電容的一端、第三電阻的一端、第六電阻的另一端；所述第七電阻的另一端連接第十電容的另一端；所述第五電阻的另一端連接第二三級(jí)管的集電極；第二三極管的基極連接第五電容的一端；所述第五電容的另一端連接第一三極管的集電極、第三電阻的另一端；所述第一三極管的發(fā)射極連接第二電容的一端；所述第二電容的另一端分別連接第八電阻的一端、第四電阻的一端；所述第四電阻的另一端連接第九電容的另一端；所述第八電阻的另一端分別連接第六電容的另一端、第三三極管的基極。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述衰減器采用的芯片型號(hào)為FAC0603。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述中央處理器采用CPU，所述CPU的型號(hào)為MT6129。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述天線模塊中采用的天線為微帶貼片天線。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，還包括鍵盤，所述鍵盤與中央處理器相連。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，還包括濾波器，所述濾波器設(shè)置于衰減器和前置放大器之間，經(jīng)由衰減器輸出的信號(hào)經(jīng)過濾波器的濾波后進(jìn)入前置放大器進(jìn)行放大。

本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：本發(fā)明采用CPU，CPU的運(yùn)算能力強(qiáng)，處理功能強(qiáng)大，不但強(qiáng)化了示波器的性能，而且增加了很多可以擴(kuò)展的接口，同時(shí)本發(fā)明將采樣部分的電路分為多個(gè)模塊，分為采樣時(shí)鐘、時(shí)基電路、晶體振蕩器等，將功能進(jìn)行細(xì)化，有利于減少內(nèi)部電路的誤差，提高操作效率，內(nèi)部設(shè)置更加人性化，設(shè)計(jì)新穎，值得推廣。改進(jìn)了放大器的結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高了放大器的工作效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的電路模塊連接示意圖。

圖2是本發(fā)明中，前置放大器的具體電路圖，其中：C1-C10分別表示第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第八電容、第九電容、第十電容，R1-R12分別表示第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻，D1-D4分別表示第一三極管、第二三極管、第三三極管、第四三極管。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明中涉及到的相關(guān)模塊及其實(shí)現(xiàn)的功能是在改進(jìn)后的硬件及其構(gòu)成的裝置、器件或系統(tǒng)上搭載現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的計(jì)算機(jī)軟件程序或有關(guān)協(xié)議就可實(shí)現(xiàn)，并非是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的計(jì)算機(jī)軟件程序或有關(guān)協(xié)議進(jìn)行改進(jìn)。例如，改進(jìn)后的計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)依然可以通過裝載現(xiàn)有的軟件操作系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)該硬件系統(tǒng)的特定功能。因此，可以理解的是，本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中硬件模塊的改進(jìn)及其連接組合關(guān)系，而非僅僅是對(duì)硬件模塊中為實(shí)現(xiàn)有關(guān)功能而搭載的軟件或協(xié)議的改進(jìn)。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，本發(fā)明中提到的相關(guān)模塊是用于執(zhí)行本申請(qǐng)中所述操作、方法、流程中的步驟、措施、方案中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的硬件設(shè)備。所述硬件設(shè)備可以為所需的目的而專門設(shè)計(jì)和制造，或者也可以采用通用計(jì)算機(jī)中的已知設(shè)備或已知的其他硬件設(shè)備。所述通用計(jì)算機(jī)有存儲(chǔ)在其內(nèi)的程序選擇性地激活或重構(gòu)。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進(jìn)一步理解的是，本發(fā)明的說(shuō)明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解，當(dāng)我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時(shí)，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無(wú)線連接或耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)的任一單元和全部組合。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)（包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)）具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會(huì)用理想化或過于正式的含義來(lái)解釋。

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明：本發(fā)明的電路模塊連接示意圖如圖1所示，包括衰減器、前置放大器、采樣器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、采樣時(shí)鐘、時(shí)基電路、晶體振蕩器、中央處理器、顯示器和天線模塊；所述衰減器、前置放大器、采樣器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器、中央處理器、顯示器依次相連；所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路還與采樣時(shí)鐘相連，所述時(shí)基電路分別與采樣時(shí)鐘、晶體振蕩器、中央處理器相連；所述中央處理器還與天線模塊相連；信號(hào)進(jìn)入衰減器進(jìn)行衰減后進(jìn)入前置放大器進(jìn)行信號(hào)放大，經(jīng)過放大后的信號(hào)進(jìn)入采樣器進(jìn)行采樣，經(jīng)過采樣后的信號(hào)進(jìn)入模數(shù)轉(zhuǎn)換器，由模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，信號(hào)進(jìn)入采樣器的時(shí)候，晶體振蕩器為時(shí)基電路提供驅(qū)動(dòng)，時(shí)基電路在中央處理器的控制下產(chǎn)生脈沖信號(hào)，提供給采樣時(shí)鐘，采樣時(shí)鐘為采樣器提供采樣時(shí)的時(shí)鐘基準(zhǔn)，存儲(chǔ)器將轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)的信號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存，進(jìn)入中央處理器處理后通過顯示屏進(jìn)行顯示；信號(hào)經(jīng)過中央處理器處理后通過天線模塊發(fā)送出去。

本發(fā)明中，前置放大器的具體電路圖如圖2所示，所述前置放大器的具體電路結(jié)構(gòu)包括第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、第六電容、第七電容、第八電容、第九電容、第十電容、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻，第一三極管、第二三極管、第三三極管、第四三極管，其中，所述第一電容分別連接第八電容的一端、第六電阻的一端、第一三極管的基極；所述第八電容的另一端連接第一電阻的一端，所述第一電阻的另一端連接第四電容的一端，所述第四電容的另一端連接第十電阻的一端，所述第十電阻的另一端分別連接第九電阻的一端、第七電容的一端；所述第七電容的另一端連接第十二電阻的一端；所述第九電阻的另一端分別連接第六電容的一端、第十一電阻的一端；所述第十一電阻的另一端連接第三三極管的發(fā)射極；所述第三三極管的基極連接第六電容的另一端；所述第三三極管的集電極連接第二電阻的一端；所述第二電阻的另一端分別連接第二三極管的發(fā)射極、第十電容的一端、第四三極管的基極；所述第四三極管的發(fā)射極連接第十二電阻的另一端；所述第四三極管的集電極連接第三電容的一端；所述第三電容的另一端分別連接第七電阻的一端、第五電阻的一端、第九電容的一端、第三電阻的一端、第六電阻的另一端；所述第七電阻的另一端連接第十電容的另一端；所述第五電阻的另一端連接第二三級(jí)管的集電極；第二三極管的基極連接第五電容的一端；所述第五電容的另一端連接第一三極管的集電極、第三電阻的另一端；所述第一三極管的發(fā)射極連接第二電容的一端；所述第二電容的另一端分別連接第八電阻的一端、第四電阻的一端；所述第四電阻的另一端連接第九電容的另一端；所述第八電阻的另一端分別連接第六電容的另一端、第三三極管的基極。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述衰減器采用的芯片型號(hào)為FAC0603。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述中央處理器采用CPU，所述CPU的型號(hào)為MT6129,CPU相比于單片機(jī)而言，性能更加齊全，內(nèi)部結(jié)構(gòu)也更復(fù)雜，能夠?qū)崿F(xiàn)的功能也更多，在處理信號(hào)中速度會(huì)更快。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述天線模塊中采用的天線為微帶貼片天線，微帶貼片天線使用最廣泛，其體積可以做到很小，信號(hào)頻率比較準(zhǔn)確。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，還包括鍵盤，所述鍵盤與中央處理器相連。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，還包括濾波器，所述濾波器設(shè)置于衰減器和前置放大器之間，經(jīng)由衰減器輸出的信號(hào)經(jīng)過濾波器的濾波后進(jìn)入前置放大器進(jìn)行放大。

所述顯示器為觸摸屏，中央處理器內(nèi)設(shè)有操作界面，通過顯示屏顯示，用于操作。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，所述采樣時(shí)鐘采用的芯片為DS1302，該芯片可直接與單片機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘，避免了以往的在單片機(jī)內(nèi)部單獨(dú)設(shè)置時(shí)鐘的問題，出現(xiàn)問題便于查找。

作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)化方案，還包括鍵盤，所述鍵盤與中央處理器相連，本發(fā)明中的顯示器有觸屏操作功能，加入鍵盤后兩者配合工作，使用時(shí)更加方便，提高操作效率，在一方出現(xiàn)問題時(shí)，有備選方案。

上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容做出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單的修改、等同替換與改進(jìn)等，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。