示波器是一种电子丈量仪器,首要针对于各种电信号的丈量,被广泛的使用于工业、电子、电力、医学、科研、军事等范畴傍边。今日小编首要来为我们介绍一下高频信号收集中示波器的运用状况吧,期望能够协助我们愈加了解示波器的运用。
1 高频信号的收集
当要对一个高频信号(比方高达100MHz的雷达波形)进行收集和处理的时分。一般会规划一个高速或许超高速硬件收集电路,包含扩大部分、滤波部分;A/D和D/A转化部分等,这种电路的要求非常高,要求边收集边存储,电路速度高,并且要考虑各种辐射搅扰等,一起,现在市场上制品价格很难接受。并且依据采样定理,一个最高频率为/的接连信号,彻底能够用时刻上相隔了=1/2f的一系列离散采样值来表明。所以采样频率F应等于或大于被采样信号的最高频率f的2倍,即F≥2f。考虑到实践康复波形的低通滤波器不可能具有彻底抱负的特性,为了正确康复信号,一般取9=(2.5-5)f或更高。当采样的信号高达100MHz时,就应该到达500MHz的采样率。
2 示波器与核算机的通讯
Tektronix公司的TDS系列数字实时示波器早已经在遍地得到广泛使用,并且其配套的扩展模块TDS2CM和TDS2MM模块具有与外部设备双向通讯的功用,可直接与打印机、微机衔接,使波形的存储打印等作业变得非常便利。其间TDS220数字示波器具有100MHZ的带宽,以10 倍的扫描方法,到达1GS/s的采样率。当配套的TDS2CM模块选用RS232电缆用串口通讯与核算机衔接后,使用相应软件(如Matlab等)能够对示波器的数据、波形直接进行读取、处理。因而能够选用数字示波器与PC机间的通讯,在数字信号处理方面,此刻数字示波器相当于一个高速信号收集器,他把数据传输到核算机中,合作Matlab,能完成对高频信号的收集与处理,并且与一般意义上的硬件处理器比较没有了A/D和D/A转化进程,是处理的精度和速度都有了显着的进步,并且价格上示波器配套模块TDSCM2模块也比相应功用的硬件处理器廉价不少。
3 优缺点
数字示波器与PC机的通讯不只具有一般台式数字存储示波器的功用,并且充分发挥了核算机强壮的功用和软件规划的灵活性,他具有4个明显特征:
(1)选用编程言语Matlab和面向目标编程技术,软件开发效率高,可操作性和可维护性好;
(2)为数字存储示波器添加了频域剖析功用;
(3)充分使用了核算机的存储与外设衔接的才能,丈量成果和波形可直接打印输出或经过网络共享;
(4)在相同硬件条件下,能够经过修正或添加软件模块,构成新的仪器功用。
因为要用到示波器,核算机以及RS232的衔接,没有单个硬件电路简单明了,是其不足之处。
4 使用状况
通讯原理Matlab是美国Math Works公司推出的一种以矩阵为根本编程单位的高效数值核算言语,是一个集科学核算、图画处理、声响处理于一体的高度集成体系。他具有强壮的数值核算功用,其间的Instrument Control Toolbox供给对GPIB,RS-232,VXI,Centronics等端口进行操控的功用。当用Matlab软件经过RS232与TDS2CM模块串口衔接能够完成示波器与核算机之间的数据通讯,一起使用Matlab数值处理、矩阵运算功用对示波器记载的波形数据进行各种剖析和处理。
Matlab经过调用M文件函数来创建造备目标,得到设备的文件句柄,这样能够像操作文件相同操作设备,对外设进行相关的读写。当直接经过RS232进行硬件通讯操控时,示波器经过DCD(载波检测),CTS(铲除发送),RI(振铃提示)3个操控信号表明当时状况,用RTS(恳求发送)发送数据。