[发明专利]具有万用表功能的示波器

权利要求书

1.一种具有万用表功能的示波器，包括一个信号输入端、一个输入级缓冲和加法电路模块、一个可编程放大器模块、一个D/A转换模块，一个控制处理模块；所述信号输入端用于接收一个外部输入信号；

所述控制处理模块，用于控制所述D/A转换模块输出一个偏置直流信号至所述输入级缓冲和加法电路模块；

所述输入级缓冲和加法电路模块，用于将所述输入信号与所述偏置直流信号进行加法运算后，输出一个缓冲信号；

所述控制处理模块，还用于控制所述可编程放大器模块对所述缓冲信号进行增益放大，输出一个增益放大信号；

其特征在于，还包括一个分路线性电路模块，所述分路线性电路模块包括一个高频减法放大电路模块、一个耦合单元模块、一个高速ADC转换模块、一个低频放大电路模块和高精度低速ADC转换模块；

所述低频放大电路模块，用于对所述增益放大信号进行滤波，输出一个低频增益放大信号；

所述高频减法放大电路模块，用于将所述增益放大信号减去所述低频增益放大信号输出一个高频增益放大信号；

所述耦合单元模块，用于对所述高频增益放大信号进行高通滤波，输出一个高通增益放大信号；

所述高速ADC转换模块，用于对所述高通增益放大信号进行采样，并将采样后的高速采样数据输入控制处理模块；

所述低速ADC转换模块，用于对所述低频增益放大信号进行采样，并将采样后的低速采样数据输入控制处理模块；

所述控制处理模块，还用于将所述高速采样数据和所述低速采样数据相加成n位数据，n大于8小于等于24，并将n位数据进行平均值计算或有效值计算，并将计算结果进行显示。

2.根据权利要求1所述的示波器，其特征在于，所述控制处理模块包括一个延时调节模块、一个插值模块、一个逐点相加模块、一个采样控制模块，一个电压表功能模块，所述延时调节模块，用于对所述高速采样数据进行延时，输出延时后的高速采样数据；所述插值模块，用于对所述低速采样数据进行插值运算，得到插值后的低速采样数据，所述逐点相加模块，用于将所述延时后的高速采样数据和所述插值后的低速采样数据相加，生成24位数据，所述采样控制模块用于控制示波器的采样、将采样后数据进行存储、显示，所述电压表功能模块，用于将24位数据进行平均值计算或有效值计算，并将计算结果进行显示。

3.根据权利要求1所述的示波器，其特征在于，所述耦合单元模块采用RC高通滤波电路构成。

4.根据权利要求1、2或3所述的示波器，其特征在于，在所述信号输入端与所述控制处理模块之间还顺序连接一个可控开关和一个可编程电流源模块，所述控制处理模块还用于分别控制所述可控开关的通断及可编程电流源模块的电流档位选择。

5.根据权利要求1或2所述的示波器，其特征在于，所述耦合单元模块采用变压器构成，且当所述耦合单元模块采用变压器时，在所述低速ADC转换模块与所述控制处理模块之间连接一个第一数字隔离器，在所述可编程放大器模块与所述控制处理模块之间连接一个第二数字隔离器，在所述D/A转换模块与所述控制处理模块之间连接一个第三数字隔离器。

6.根据权利要求5所述的示波器，其特征在于，在所述信号输入端与所述控制处理模块之间还顺序连接一个可控开关和一个可编程电流源模块和一个第四数字隔离器，所述控制处理模块还用于通过所述第四数字隔离器分别控制所述可控开关的通断及可编程电流源模块的电流档位选择。

7.根据权利要求1或2所述的示波器，其特征在于，所述分路线性电路模块还包括一个缓冲电路模块，所述缓冲电路模块连接在所述耦合单元模块与所述高速ADC转换模块之间，用于增强所述高通增益放大信号，以驱动所述高速ADC转换模块。

8.根据权利要求4所述的示波器，其特征在于，所述分路线性电路模块还包括一个缓冲电路模块，所述缓冲电路模块连接在所述耦合单元模块与所述高速ADC转换模块之间，用于增强所述高通增益放大信号，以驱动所述高速ADC转换模块。

9.根据权利要求6所述的示波器，其特征在于，所述分路线性电路模块还包括一个缓冲电路模块，所述缓冲电路模块连接在所述耦合单元模块与所述高速ADC转换模块之间，用于增强所述高通增益放大信号，以驱动所述高速ADC转换模块。