[发明专利]示波器的探头识别方法和示波器

说明书

一种示波器的探头识别方法和示波器，通过分压信号采样模块对示波器的探头输出的分压信号进行采集，第一控制器模块根据分压信号的大小确定对应的区间标识，并判断区间标识是否发生变化，若发生变化则输出中断信号至控制处理模块，控制处理模块在检测到中断信号时，从第一控制器模块中获取所述区间标识，根据区间标识确定接入示波器的探头的衰减比例，由于每个区间标识对应于示波器的探头的一个衰减比例，使得示波器能够根据分压信号大小对应的区间标识识别所接入探头的衰减比例，并且控制处理模块采用自身的中断处理单元来处理中断信号，无需占用控制处理模块的资源，避免了示波器多任务冲突的问题。

技术领域

本发明涉及示波器技术领域，具体涉及示波器的探头识别方法和示波器。

背景技术

示波器的探头是把被测信号连接到示波器输入上的设备，其性能对测量结果的准确性以及正确性至关重要，它实质上是连接被测电路与示波器输入端的电子部件。最简单的探头是连接被测电路与电子示波器输入端的一根导线，由于没有采取屏蔽措施很容易受到外界电磁场的干扰，而且本身等效电容较大，容易造成被测电路的负载增加；然而，复杂的探头由阻容元件和有源器件组成。

示波器的探头通常可以分为有源探头和无源探头。其中，无源探头由线缆和无源器件构成，探头不需要电源供电。无源探头通常能提供1MΩ或者10MΩ的高输入阻抗，但是输入电容无法做到很小，所以无源探头的带宽无法做到很高，带宽一般在500MHz以内。有源探头内包含有源器件，比如放大器、晶体管，同时需要外部提供电源。有源探头在实现高输入阻抗的同时也能做到很小的输入电容，负载效应要明显优于无源探头，有源探头的带宽一般能做到大于1GHz。

按照衰减比例的不同，示波器的探头通常还可以分为1X（无衰减），10X（10倍衰减），此外，衍生的探头衰减比一般还可以达到20X（20倍衰减），50X（50倍衰减），100X（100倍衰减），200X（200倍衰减），500X（500倍衰减），1000X（1000倍衰减）等。

当示波器接入不同衰减比例的探头时，示波器需要根据探头衰减比例的变化对示波器采集通道的衰减倍数进行调整，并将当前接入探头的衰减比例显示在示波器的显示界面中，以便用户观察波形时能够获取波形对应信号数据采集时的衰减比例。然而，现有的示波器通常只能自动识别10X的探头类型，无法自动识别其他衰减比例，需要用户在接入探头时手动对示波器的衰减比例进行配置。

此外，示波器在自动识别探头时，示波器中的处理器通常采用定时轮询的方式来检测探头是否接入，这种方式对示波器中处理器的资源占用较大，在多任务冲突时，无法避免任务间的冲突。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是如何自动识别接入示波器的探头的衰减比例。

根据第一方面，一种实施例中提供一种示波器，包括：

信号采集处理模块，用于接收接入示波器的探头传输的信号，并对接收的信号进行采集和处理，得到第一信号数据；

分压信号采样模块，用于获取所述示波器的探头输出的分压信号，并将所述分压信号输出至第一控制器模块；所述分压信号的大小与所述示波器的探头中内置的分压电阻的阻值相关；

第一控制器模块，用于接收所述分压信号并确定所述分压信号大小对应的区间标识，判断所述区间标识是否发生变化，若发生变化，则输出中断信号至控制处理模块；其中，所述区间标识用于标识示波器所接入探头的衰减比例；

控制处理模块，用于接收第一信号数据，将第一信号数据处理为显示图像数据，并当检测到第一控制器模块输出的中断信号时，从第一控制器模块中获取所述区间标识，根据区间标识确定接入示波器的探头的衰减比例。

根据第二方面，一种实施例中提供一种示波器的探头识别方法，应用于示波器，包括：

接收示波器的探头传输的信号，并对接收的信号进行采集和处理，得到第一信号数据；