一種手持示波器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子測(cè)量儀器領(lǐng)域，特別涉及一種手持示波器。
【背景技術(shù)】
[0002]示波器是一種使用十分廣泛的電子測(cè)量儀器，其主要用于各種電信號(hào)參數(shù)的測(cè)量，將肉眼看不見的波形圖像化，從而使人們?nèi)菀籽芯侩娦盘?hào)的變化過程。目前，市場(chǎng)上的示波器類型眾多，其基本上采用臺(tái)式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)使得示波器體積龐大，用戶攜帶極不方便。而且對(duì)于一般的低端用戶來說，他們只需要最常用的基本功能，示波器上過多的功能顯得冗余，功能過多就使得結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高昂，目前市場(chǎng)上一臺(tái)最低端示波器的價(jià)格也在3000元左右，這也是廣大低端客戶比如從事科技制作的學(xué)生無法承擔(dān)的。我們完全可以去除現(xiàn)有示波器一些多余的功能，簡化其結(jié)構(gòu)，再優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)從而設(shè)計(jì)出一種低成本，而且用戶攜帶、使用方便的示波器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種攜帶、使用方便，成本低廉的手持式示波器，其不僅具有普通示波器的信號(hào)采集測(cè)量功能，還能用作一個(gè)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器，產(chǎn)生不同形狀與頻率的波形。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種手持示波器，該示波器包括安裝于盒體I上的信號(hào)接口 2、電路系統(tǒng)3與按鍵系統(tǒng)4，所述信號(hào)接口 2和按鍵系統(tǒng)4分別與電路系統(tǒng)3連接，所述電路系統(tǒng)3包括控制系統(tǒng)5、顯示器6、電池18、輸入信號(hào)處理單元和輸出信號(hào)處理單元，所述顯示器6、輸入信號(hào)處理單元和輸出信號(hào)處理單元分別與控制系統(tǒng)5連接，所述電池18通過供電電路9給控制系統(tǒng)5供電，所述輸入信號(hào)處理單元包括依次連接的衰減器8、放大器10，模式切換電路11、AD轉(zhuǎn)換器13和DDR2存儲(chǔ)器14，所述衰減器8與信號(hào)接口 2連接，所述DDR2存儲(chǔ)器14與控制系統(tǒng)5連接。
[0005]所述輸出信號(hào)處理單元包括依次連接的DA轉(zhuǎn)換器15、幅度調(diào)節(jié)電路16和濾波器17，所述DA轉(zhuǎn)換器15與控制系統(tǒng)5連接，所述濾波器17與信號(hào)接口 2連接。
[0006]所述按鍵系統(tǒng)包括調(diào)節(jié)旋鈕401、TRIGGER按鍵402、SAVE/SAMPLE按鍵403、METER按鍵404、SCOPE按鍵405、WAVE按鍵406、MENU按鍵407、方向按鍵408和功能鍵、所述TRIGGER按鍵402通過觸發(fā)電路12與放大器10連接，所述SAVE/SAMPLE按鍵403與模式切換電路11連接，所述調(diào)節(jié)按鈕401與幅度調(diào)節(jié)電路16連接，所述METER按鍵404、SCOPE按鍵405、WAVE按鍵406、MENU按鍵407、方向按鍵408和功能鍵分別與控制系統(tǒng)5連接。所述功能鍵包括Fl按鍵409、F2按鍵410、F3按鍵411與F4按鍵412，F(xiàn)l按鍵409、F2按鍵410、F3按鍵411與F4按鍵412依次分布在顯示器6下方，所述MENU按鍵407、SCOPE按鍵405,METER按鍵404、WAVE按鍵406與TRIGGER按鍵402依次分布在顯示器6右側(cè)，所述調(diào)節(jié)旋鈕401、SAVE/SAMPLE按鍵403與方向按鍵408分布在顯示器6左側(cè)。
[0007]所述電路系統(tǒng)3安裝在盒體I內(nèi)，所述顯示器6安裝在盒體I正面中間位置，所述信號(hào)接口 2安裝在盒體I右側(cè)，所述盒體I頂部右側(cè)設(shè)有手帶101和開關(guān)102，左側(cè)設(shè)有鉤孔103，所述信號(hào)接口 2設(shè)有保護(hù)套201，所述保護(hù)套201上設(shè)有掛鉤202，所述盒體I背面設(shè)有支撐架104。
[0008]所述信號(hào)接口設(shè)有信號(hào)輸入端口 CH1203、信號(hào)輸入端口 CH2204、波形輸出端口205、地線端子206與兩個(gè)波形矯正端子207。
[0009]所述控制系統(tǒng)5包括FPGA處理器7、振蕩電路19、FLASH模塊20與SRAM儲(chǔ)存器21，所述FPGA處理器7內(nèi)部構(gòu)建有PLL時(shí)鐘701，為系統(tǒng)提供基準(zhǔn)時(shí)鐘，所述FPGA處理器7內(nèi)部構(gòu)建有FIF0_A緩沖模塊702、FIF0_B緩沖模塊703與RAM緩存模塊704，用來實(shí)現(xiàn)與外設(shè)的數(shù)據(jù)傳輸，所述FPGA處理器7內(nèi)部構(gòu)建有控制頂層705、操作命令檢測(cè)底層706與功能調(diào)用底層707，用來完成FPGA處理器7控制系統(tǒng)工作、處理數(shù)據(jù)的內(nèi)部邏輯實(shí)現(xiàn)，所述FPGA處理器7內(nèi)部構(gòu)建有ROM波形表708，用來存放發(fā)生波形的數(shù)據(jù)。所述PLL時(shí)鐘701經(jīng)倍頻后送入時(shí)鐘分頻模塊709，所述時(shí)鐘分頻模塊709為觸發(fā)電路12和控制頂層705提供不同的時(shí)鐘源，所述操作命令檢測(cè)底層706與按鍵系統(tǒng)4通信，操作命令檢測(cè)底層706接收來按鍵系統(tǒng)4的命令信息傳送給命令處理底層710，所述命令處理底層710對(duì)命令信息進(jìn)行分類處理后，傳輸給控制頂層705，控制頂層705將命令信息傳輸給功能調(diào)用底層707，功能調(diào)用底層707驅(qū)動(dòng)波形發(fā)生底層711、示波器顯示底層712、萬用表顯示底層713、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器顯示底層714、菜單界面顯示底層715、波形存儲(chǔ)顯示底層716與外設(shè)驅(qū)動(dòng)底層717工作。所述外設(shè)驅(qū)動(dòng)底層717驅(qū)動(dòng)DA轉(zhuǎn)換器15、AD轉(zhuǎn)換器13與DDR2存儲(chǔ)器14工作，所述波形發(fā)生底層711讀取ROM波形表708的波形數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)存入RAM緩存模塊704，RAM緩存模塊704將數(shù)據(jù)傳輸給DA轉(zhuǎn)換器15，所述波形存儲(chǔ)顯示底層716與DDR2存儲(chǔ)器14之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。所述示波器顯示底層712、萬用表顯示底層713、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器顯示底層714、菜單界面顯示底層715與波形存儲(chǔ)顯示底層716均將數(shù)據(jù)存入FIF0_B緩沖模塊703，F(xiàn)IF0_B緩沖模塊703將數(shù)據(jù)傳輸給SRAM存儲(chǔ)器21，SRAM存儲(chǔ)器21再將數(shù)據(jù)傳輸給顯示器6，示波器顯示底層712、萬用表顯示底層713、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器顯示底層714、菜單界面顯示底層715與波形存儲(chǔ)顯示底層716均連接有顯示器驅(qū)動(dòng)底層718，顯示器驅(qū)動(dòng)底層718驅(qū)動(dòng)顯示器6工作。
[0010]本發(fā)明有益效果是:本發(fā)明通過簡化結(jié)構(gòu)，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)出一種盒體狀可手持的示波器，其體積小巧，用戶攜帶、使用方便，由于采用FPGA芯片作為控制系統(tǒng)，在滿足高速且大量數(shù)據(jù)的處理情況下，極大的降低了生產(chǎn)成本，使其具備很強(qiáng)的市場(chǎng)競爭力，而且本發(fā)明集示波器與函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的功能于一體，具有較廣的使用范圍。
【附圖說明】
[0011]下面對(duì)本說明書附圖所表達(dá)的內(nèi)容及圖中的標(biāo)記作簡要說明:
[0012]圖1是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的戴上保護(hù)套后的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的背面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的電路系統(tǒng)的原理框圖。
[0016]圖5是本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】的控制系統(tǒng)的原理框圖。
[0017]圖中:1一盒體；2—彳g號(hào)接口 ；3—電路系統(tǒng)；4一按鍵系統(tǒng)；5—控制系統(tǒng)；6—顯示器；7—FPGA處理器；8—衰減器；9一供電電路；10—放大器；11一模式切換電路；12—觸發(fā)電路；13—高速AD轉(zhuǎn)換器；14一DDR2存儲(chǔ)器；15—高速DA轉(zhuǎn)換器；16—幅度調(diào)節(jié)電路；17—濾波器；18—電池；19一振蕩電路；20—FLASH模塊；21—SRAM儲(chǔ)存器；101—手帶；102—開關(guān)；103—鉤孔；104—支撐架；201—保護(hù)套；202—掛鉤；203—信號(hào)輸入端口 CHl ;204—信號(hào)輸入端口 CH2 ;205—波形輸出端口 ；206—地線端子；207—波形矯正端子；401—調(diào)節(jié)旋鈕；402—TRIGGER 按鍵；403—SAVE/SAMPLE 按鍵；404—METER 按鍵；405— SCOPE 按鍵；406—WAVE 按鍵；407—MENU 按鍵；408—方向按鍵；409—Fl 按鍵；410—F2 按鍵；411 一F3按鍵；412 — F4按鍵；701—PLL時(shí)鐘；702— FIF0_A緩沖模塊；703—FIF0_B緩沖模塊；704—RAM緩存模塊；705—控制頂層；706—操作命令檢測(cè)底層；707—功能調(diào)用底層；708—ROM波形表；709—時(shí)鐘分頻模塊；710—命令處理底層；711—波形發(fā)生底層；712—示波器顯示底層；713—萬用表顯示底層；714—函數(shù)信號(hào)發(fā)生器顯示底層；715—菜單界面顯示底層；716—波形存儲(chǔ)顯示底層；717—外設(shè)驅(qū)動(dòng)底層；718—顯示器驅(qū)動(dòng)底層。(原波形發(fā)生底層標(biāo)號(hào)存在問題，已改)
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面對(duì)照附圖，通過對(duì)實(shí)施例的描述，本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】如所涉及的各構(gòu)件的形狀、構(gòu)造、各部分之間的相互位置及連接關(guān)系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，以幫助本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解。
[0019]如圖1至圖5所示，本發(fā)明所述的一種手持示波器，包括安裝于盒體I上的信號(hào)接口 2、電路系統(tǒng)3與按鍵系統(tǒng)4，所述信號(hào)接口 2和按鍵系統(tǒng)4分別與電路系統(tǒng)3連接，所述電路系統(tǒng)3包括控制系統(tǒng)5、顯示器6、電池18、輸入信號(hào)處理單元和輸出信號(hào)處理單元，所述顯示器6、輸入信號(hào)處理單元和輸出信號(hào)處理單元分別與控制系統(tǒng)5連接，所述電池18通過供電電路9給控制系統(tǒng)5供電，所述輸入信號(hào)處理單元包括依次連接的衰減器8、放大器10，模式切換電路11、AD轉(zhuǎn)換器13和DDR2存儲(chǔ)器14，所述衰減器8與信號(hào)接口 2連接，所述DDR2存儲(chǔ)器14與控制系統(tǒng)5連接。
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