[实用新型]一种数字示波器的检测模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种数字示波器的检测模块。

背景技术

现有的示波器是利用电子示波管的特性，将人眼无法直接观测的交变电信号转换成图像，显示在荧光屏上以便测量的电子测量仪器。它是观察数字电路实验现象、分析实验中的问题、测量实验结果必不可少的重要仪器。示波器由示波管和电源系统、同步系统、X轴偏转系统、Y轴偏转系统、延迟扫描系统、标准信号源组成。

因此，现有的示波器结构复杂、生产成本高，不便于便携使用。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低廉且方便携带的数字示波器的检测模块。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种数字示波器的检测模块，其包括：用于输入模拟检测输入信号的模拟开关电路、与模拟开关电路的信号输出端相连的衰减网络、与该衰减网络的信号输出端相连的CPU、与该CPU的用于输出波形信号和检测数据的USB接口相连的USB插头、与该CPU的波形信号输出端相连的数模转换器、与该数模转换器的模拟信号输出端相连的缓冲放大器；该缓冲放大器具有的波形模拟信号输出端。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：（1）本实用新型的数字示波器的检测模块通过USB接口与电脑笔记本实现示波器，交直流电压、电流表，信号发生器，工况曲线记录仪的功能，还利用电脑保存测试数据（如果需要）。适用于电子产品开发、检测和试验。本数字示波器包括：1）、仪表模块：它完成信号检测，信号输出，向电脑传递检测数据，自动量程转换；2）、数据显示软件包：它实现信号波形显示及储存，数据显示及储存，向仪表模块发布命令，定时检测。（2）该模块通过USB接口与电脑笔记本连接构成一台完善的仪表系统；由于它的体积很小，便于携带是电气工程师外出携带，学生科技制作的好帮手。一个仪表模块可以替代示波器，交直流电压表、电流表，信号发生器等常规仪表，还一个较完善的工况曲线记录仪，具有较高的实用价值。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为实施例中的数字示波器的检测模块的电路原理图；

图2为所述数字示波器的检测模块工作时的程序图；

图3为所述数字示波器的检测模块1与笔记本电脑2相连以构成数字示波器的结构示意图。

具体实施方式

见图1-3，本实施例的数字示波器的检测模块,包括用于输入模拟检测输入信号的模拟开关电路、与模拟开关电路的信号输出端相连的衰减网络、与该衰减网络的信号输出端相连的CPU、与该CPU的用于输出波形信号和检测数据的USB接口相连的USB插头、与该CPU的波形信号输出端相连的数模转换器、与该数模转换器的模拟信号输出端相连的缓冲放大器；该缓冲放大器具有的波形模拟信号输出端。

CPU的选用：仪表模块选用了高速微处理器C8051F343,这是集成的混合信号，内置64KROM和4KRAM；内部集成了10位200Kbps的AD转换器，内置基准电源；UBS2.0通信接口，支持全速12Mbps运行；高速的指令系统，70%的指令运行时间为1/48 us（48M时钟），即每微秒执行48条指令；

硬件电路功能：整个模块分为模拟检测信号输入电路，波形模拟信号输出电路，状态显示电路，USB通信电路。

模拟检测信号输入电路：通过8选1多路模拟双向开关将检测信号传送到衰减网络，经衰减后送到AD转换器的输入端；微处理器通过AD转换器采集数据。

 波形模拟信号输出电路：CPU通过DA转换器输出方波，正弦波，三角波。

 USB通信电路：CPU通过USB通信接口将输入信号传给上位机（电脑笔记本），通过上位机显示信号波形和数据，上位机通过USB接口发送输出波形指令。

数据显示软件包的组成及功能：整个软件系统由USB通信、波形显示窗口及管理，输入信号处理、数据储存打印管理，输出命令管理等软件包；

USB通信：USB接口的硬件驱动，通信（发送接收）管理，比特率的设置。

波形显示窗口及管理：输入信号波形显示，显示信号幅值和周期调整，电流、电压数值显示，命令按键显示及操作管理。

输入信号处理、数据储存打印管理：对于输入数据自动生成储存文档，序号供查寻、检索、打印、储存。

输出命令管理等软件包：通过窗口按键形成控制命令，控制仪表模块波形输出。

本检测模块的特色：