示波器混合觸發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、電子技術(shù)領(lǐng)域的快速發(fā)展，對(duì)電子測(cè)量儀器也提出了更新的要求。數(shù)字存儲(chǔ)示波器在信息獲取過程中，為了保證數(shù)據(jù)的正確采集和波形的穩(wěn)定顯示，引入觸發(fā)作為系統(tǒng)重要技術(shù)指標(biāo)。傳統(tǒng)的觸發(fā)類型在復(fù)雜信號(hào)捕捉或者混合信號(hào)同步檢測(cè)時(shí)，通常會(huì)增加投入成本和消耗更多時(shí)間，因此需要更高級(jí)的觸發(fā)機(jī)制。
　　本課題主要任務(wù)是完成示波器混合觸發(fā)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。硬件平臺(tái)是基于混合信號(hào)示波器，實(shí)現(xiàn)模擬和數(shù)字混合信號(hào)的同步采集，重點(diǎn)研究混合信號(hào)采集過程中的觸發(fā)系統(tǒng)部分。研究

2、的主要內(nèi)容包括：
　?。ㄒ唬┗旌嫌|發(fā)系統(tǒng)。為滿足數(shù)模信號(hào)同步顯示的需要，高速混合觸發(fā)技術(shù)是本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)。在數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)采樣的過程中，同時(shí)對(duì)該混合信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、觸發(fā)。模擬觸發(fā)源信號(hào)與觸發(fā)電平比較后的觸發(fā)脈沖，數(shù)字觸發(fā)源信號(hào)與門限電平比較后的數(shù)字脈沖，分別送入示波器和邏輯分析儀觸發(fā)系統(tǒng)進(jìn)行觸發(fā)方式選擇、檢測(cè)識(shí)別、觸發(fā)條件判斷，最后輸出觸發(fā)信號(hào)，二者輸出的最終觸發(fā)信號(hào)交叉輸出至對(duì)方的觸發(fā)系統(tǒng)再次選擇實(shí)現(xiàn)混合觸發(fā)。
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3、二）高清視頻觸發(fā)電路。利用解碼芯片將高清模擬視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成同步輸出的垂直同步信號(hào)，奇、偶場(chǎng)信號(hào)，行頻信號(hào)4種數(shù)字信號(hào)。根據(jù)輸入視頻制式將4種數(shù)字信號(hào)作為可選觸發(fā)判斷條件送入FPGA相應(yīng)的觸發(fā)模塊，通過FPGA硬件描述語言產(chǎn)生奇、偶場(chǎng)觸發(fā)信號(hào)，所有場(chǎng)觸發(fā)信號(hào)，指定行觸發(fā)信號(hào)和任意行觸發(fā)信號(hào)。
　?。ㄈ┎杉|發(fā)同步控制設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)基于FPGA硬件定位觸發(fā)點(diǎn)，文中對(duì)兩種設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比分析。一是利用脈沖展寬電路的觸發(fā)點(diǎn)同步技術(shù)，將一個(gè)

4、持續(xù)時(shí)間小于量化單位的脈沖展寬后再進(jìn)行數(shù)字化測(cè)量，該方案降低觸發(fā)抖動(dòng)，達(dá)到采集系統(tǒng)捕獲的波形穩(wěn)定顯示目的；二是利用FPGA集成的LVDS接收機(jī)（IP核）實(shí)現(xiàn)采集觸發(fā)同步，將 ADC輸出的差分信號(hào)和比較器輸出的觸發(fā)脈沖同時(shí)送到接收機(jī)解串降速處理，該方案解決了觸發(fā)通道延時(shí)問題，減小了外觸發(fā)抖動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了觸發(fā)點(diǎn)的精確定位。
　　本課題設(shè)計(jì)的觸發(fā)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了混合信號(hào)的靈活可靠觸發(fā)，實(shí)現(xiàn)了高清視頻的多種觸發(fā)方式，并通過觸發(fā)同步處理實(shí)現(xiàn)了觸發(fā)點(diǎn)的