[发明专利]一种多功能教学示波器

权利要求书

1.一种多功能教学示波器，其特征在于该教学示波器由自动增益控制模块与信号放大模块、频率切换模块、FPGA信号分析模块和ARM单片机模块依次串接而成，所述FPGA信号分析模块与自动增益控制模块连接；所述自动增益控制模块、信号放大模块、频率切换模块、FPGA信号分析模块和ARM单片机模块由电源模块供电。

2.根据权利要求1所述多功能教学示波器，其特征在于所述自动增益控制模块由阻抗选择/隔直电路、直流检测电路、第一继电器切换电路、十倍增益电路、一倍增益电路、0.1倍衰减电路和第二继电器切换电路构成，所述阻抗选择/隔直电路分别与直流检测电路和第一继电器切换电路连接；所述第一继电器切换电路与第二继电器切换电路之间并接十倍增益放大电路、一倍增益放大电路和0.1倍衰减电路。

3.根据权利要求1所述多功能教学示波器，其特征在于所述信号放大模块由可调增益放大电路分别连接的测量电路、第一比较电路、DAC接口电路、跟随电路和第二比较电路组成，所述DAC接口电路与第一比较电路互连；所述第一比较电路、跟随电路和第二比较电路并接输出接口电路；所述可调增益放大电路与自动增益控制模块中的第二继电器切换电路连接。

4.根据权利要求1所述多功能教学示波器，其特征在于所述频率切换模块由依次串接的第三继电器切换电路与混频电路、低通滤波电路和第四继电器切换电路组成，所述第四继电器切换电路与第三继电器切换电路互连；所述第三继电器切换电路与信号放大模块中的输出接口电路连接。

5.根据权利要求1所述多功能教学示波器，其特征在于所述FPGA信号分析模块由依次串接的时钟模块、高速ADC模块、采样改变模块、波形测量模块、数据缓存模块、封装/解封模块、波形触发模块和波形缓存模块组成，所述波形测量模块串接档位切换模块后与数据缓存模块连接；所述波形触发模块与波形测量模块互连；所述采样改变模块与封装/解封模块互连；所述高速ADC模块与频率切换模块中的第四切换电路，以及自动增益控制模块中的第一继电器切换电路和第二继电器切换电路连接。

6.根据权利要求1所述多功能教学示波器，其特征在于所述ARM单片机模块由ARM核心电路分别连接的SPI通信接口模块、低频ADC模块、高速DAC模块、高速DDS模块和触摸屏组成；所述SPI通信接口模块与FPGA信号分析模块中的封装/解封模块连接；所述低频ADC模块与信号放大模块中的DAC接口电路连接；所述高速DAC模块与频率切换模块中的第三继电器切换电路连接；所述高速DDS模块与频率切换模块中的混频电路连接。

7.根据权利要求2所述多功能教学示波器，其特征在于所述阻抗/隔直电路为信号输入端。

8.根据权利要求6所述多功能教学示波器，其特征在于所述低频ADC模块为信号输出端。