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元器件与应用
丁吴等:基于TFT彩屏液晶的便携数字存储示波器
基于TFT彩屏液晶的便携数字存储示波器
丁吴,宋杰,关键
(海军航空工程学院信息融合技术研究所,山东烟台264001)
摘要:设计了一种以TFT彩屏液晶模块为显示器件的新型便携数字存儲示波器。示波器的信号调理电路通过
CA3338E的输出信号控制两級AD603放大,结合单片机控制继电器对信号进行减,实现了程拉衰减放大和自动增益控
的功能。对于A/D采樂到的信号,在单片机内部开辟RAM存储区对波形数据进行循环缓存,达到了边米集边显示的拉制
效果。在对波形显示的控制中,使用数字化的触发器代替传统的硬件触发电路,降低了系统的复杂度,借助于正弦插值技
术,使屏显示的波形连续稳定。该示波器可以用来显示常用信号的波形,并进行相关参数的测量显示,具有输入信号的动
态范大,体积小,便于携帯的优点,具有广泛的应用空间。
关键词:TFT液晶;数字存储示波器;自动增益控制;插值函敦
中图分类号:TN94-34
文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)18-0166-04
Portable DSO Based on TFT Colorized LCD
DING Hao, SONG Jie, GUAN Jian
(Research Institute of Information Fusion, Naval Aeronautical and Astronautical University, Yantai 264001, China)
Abstract: A new kind of portable digital storage oscilloscope (DSO) with TFT colorized LCD as its display device is de-
veloped. The signal modulation circuit of the oscilloscope uses the output signal of CA3338E to control the amplification of the
two-order AD603. The attenuation of input signal is mplemented by relays controlled by MCU. The function of both
program-controlled attenuation/amplification and automatic gain control are realized. For the digital signal acquired by A/D
chips, two slices of RAM are adopted to restore the wave data in the form of cycle storage, thus the effect of acquisition while
displaying is realized. As for the control of the waveform display, a digital trigger is designed instead of the traditional hard
ware triggering circuits. In this way, the complexity of the system is reduced. With the help of sinusoidal interpolation algo
rithm, the wave displayed on the screen is both continuous and stable, This kind of oscilloscope can be used to display the
wave of common signals, and measure the relevant parameters in the meanwhile. It has a wide dynamic range for the inpu
signal and a broad space of application, and is small in size and portable
Keywords: TFT I CD; digital storage oscilloscope; AGC; interpolation function
在电子技术领域中,通常需要借助于一些辅助的仪为电子技术开发人员提供更多的便利。
器来观察电路中信号的相互关系,这些仪器的种类很
液晶显示器在便携式仪器中有着广泛的应用,使用
多,比如万用表、信号源、示波器、频谱仪等。其中,示波液晶作为显示器件具有显示质量高,数字式接口,体积
器可以观察到信号的全貌,它可以在显示屏幕上直接观小,重量轻,功耗小等优点。本文设计的系统,以
察到被测信号的波形,并测量信号的幅度、频率、周期等C8051FO20单片机为核心,以TFT彩屏液晶为显示器
基本参量。除此之外,其他的非电量也可以转化为电件,将输人信号经过必要的信号调理电路以后进行采
量,使用示波器进行观测。因此,示波器得到了广泛样,采样后的数字信号在单片机内进行实时的数据处
的应用。随着电子设备复杂程度的增加,对于示波器这理,并按照一定的格式输出到液晶屏幕。通过对液晶进
样的测量仪器也提出了更多的要求,除了成本的限制以行初始化,并编写相应的程序,实时显示出输入信号的
外,在体积、性能以及使用的灵活性方面也有了新的要
波形,并对信号进行相关参数的测量,实现了手持示波
求。目前常用的示波器一般都是体积比较大,成本高,
器的功能。
这就使它的应用受到了一些限制,在这种情况下,开发
低成本便携的手持示波器,将会大大提高其应用空间,
系统组成与工作原理
收稿日期:2010-04-23
1.1系统组成
甚金项目:国家自然科学基金资助项目(60672140);全国优秀
系统主要有信号调理电路,采集处理模块和液晶外
博士学位论文作者专项基金资助项目(200237
围电路组成。信号调理电路由继电器、增益控制D/A、
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万方数据