[发明专利]数字荧光示波器自动设置的控制方法

说明书

技术领域

本发明属电子测量仪器领域，尤其涉及一种数字荧光示波器自动设置系统的控制方法。 

背景技术

数字荧光示波器是最新一代的示波器，它是将电信号数字化，以三维信息（信号的幅度、时间、以及幅度相对于时间的分布）实时地捕捉、存储、显示和分析的仪器。它集模拟示波器和数字存储示波器的优点于一身，既有数字存储示波器的信号存储、处理及测量显示功能，又有模拟示波器的实时捕获和三维显示特性。普通中、低挡示波器进行信号测量时，需要通过手工调节水平时基、垂直幅度、触发电平等功能健，使被测信号在示波器上稳定的显示。但是有时我们并不清楚被测信号参数大体的范围，对普通的用户较难准确调节相应的功能健。 

发明内容

本发明的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种数字荧光示波器自动设置的控制方法，其将被测信号波形快速稳定的显示。 

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：其包括如下步骤： 

（1）对信号频率进行测定； 

（2）根据信号频率确定扫描时基，然后再调正通道量程； 

（3）衰减量程的自动设置； 

（4）被测信号触发电平自动设置。 

数字荧光示波器自动设置功能在信号检测中具有很强的使用价值。我们通过自动设置功能，将被测信号的频率、幅度、触发电平自动检测出来，从而将被测信号波形快速稳定的显示。经过自动设置后的信号在显示屏上为2-10个周期，信号的垂直幅度显示为2-6格。这样给用户使用带来了很大的便利。由于自动设置功能涉及到信号频率、幅度、触发电平的测量。对被测信号的测定是ARM通过控制FPGA对A/D采集的数据进行分析得到。这就要求这些数据需要在 一个确定的水平时基档位下采集，因此需要首先对信号频率进行测定。根据信号频率确定扫描时基，然后再调正通道量程。如果波形数据超出显示屏幕8格范围，则增大衰减量程，再判断波形数据的最大值和最小值距波形数据显.示零点的距离是否小于6格且大于1格，若波形数据的最大值和最小值距零点的距离小于1格，则可减小衰减量程。直至波形幅度显示在合适位置。 

扫描时基自动设置范围为40mS/div-1nS/div，衰减量程自动设置范围为5mV/div-5V/div。 

本发明通过ARM控制FPGA（现场可编程逻辑阵列）硬件系统，为数字荧光示波器提供了一种自动设置功能。方便用户在不清楚接入信号的情况下，将示波器幅度档位、时基档位、触发电平自动设置到合适的档位，将波形信号快速显示在屏幕上。 

具体实施方式

本发明的数字荧光示波器自动设置的控制方法，包括如下步骤： 

（1）对信号频率进行测定； 

（2）根据信号频率确定扫描时基，然后再调正通道量程； 

（3）衰减量程的自动设置； 

（4）被测信号触发电平自动设置。 

扫描时基自动设置范围为40mS/div-1nS/div。衰减量程自动设置范围为5mV/div-5V/div。 

扫描时基自动设置：本发明由ARM直接控制硬件FPGA测频电路来实现自动设置的频率测定，需要将测频的闸门信号时间控制适当的值，对加入到通道电路信号进行测试。而通道信号与触发信号是相关信号，因此可以通过对触发信号进行频率测定。由于被测信号的直流电平未知，不能准确没置触发电平。可以将输入耦合置交流，滤除信号中的直流电平，然后再将触发电平设置为零电平，这样信号经过触发电平比较器后将被测信号整形为快沿方波形式的触发信号。如果同时有多路信号输入，由ARM控制FPGA测频电路同时对多路信号测频，最后由FPGA控制打开前置通道中频率较低的通道作为触发源。