該數(shù)據(jù)采集卡主要由前置濾波器、可程控衰減器、可程控模擬放大電路、A/D轉(zhuǎn)換器、D/A轉(zhuǎn)換器、計數(shù),定時電路、振蕩電路、時序控制電路及PCI接口電路組成,其功能電路由數(shù)字控制邏輯電路統(tǒng)一控制。該卡是具有2個模擬量輸入通道的標(biāo)準的PCI總線插卡,卡上集成的2個高速8位ADC的工作頻率高達IGHz,在單通道工作模式下,2個ADC同時工作,分別在脈沖的上升沿和下降沿進行轉(zhuǎn)換,所以最高采樣頻率可以達到2GHz??ㄉ吓渲糜?6M的高速存儲器,解決了高采樣率和相對較低PCI總線數(shù)據(jù)傳輸速率的匹配問題。在使用之前必須對采集卡的硬件進行配置,這些控制程序用到相應(yīng)的底層DAQ驅(qū)動程序。通過采集卡自帶的DLL可以在程序中靈活地對硬件進行控制,比如輸入阻抗、輸入電壓范圍、放大器增益、采樣頻率、每次采樣點數(shù)等。
3.2 軟件功能模塊
3.2.2用戶界面模塊
3.2.3頻譜分析模塊
4 實驗與討論
本文基于Gage公司的CompuScope 82G型高速數(shù)據(jù)采集卡,用Visual C++編程工具設(shè)計出一種快速虛擬示波器試驗系統(tǒng),實現(xiàn)了高速數(shù)據(jù)的采集和動態(tài)波形的顯示。同時提出一種新的波形滾動算法,大大改觀了滾動波形的動態(tài)顯示效果。在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了傳統(tǒng)示波器無法實現(xiàn)的頻譜分析和數(shù)字濾波功能。采用Visual c++作為儀器編程語言使得編寫的程序通用性和可移植性強。
1、示波器使用前一定要進行校準和補償。 校準主要是為了使當(dāng)前的測量值處于比較優(yōu)化的,不受外界溫度環(huán)境等的影響。校準的方法是調(diào)用示波器里面自行加載的校準文件進行校準,基本上就是按下校準鍵就可以了?! ⊙a償是為了使輸入示波器的信號不會因為阻抗不匹配而發(fā)生信號完整性問題。補償?shù)姆椒ㄊ菍⑻筋^接到示波器的方波發(fā)生信號引腳(這個引腳示波器都會有的,主要就是用來進行補償校準的),用小螺絲刀調(diào)整探頭的松緊,使方波信號呈現(xiàn)正確的形狀。補償過度會使波形上下沖,補償不足會使波形過緩。 2、調(diào)節(jié)示波器的量程,時基,觀察中心點坐標(biāo)等使波形達到較佳觀測狀態(tài)。 3、電源文波的測量 電源文波測量的正確方法: ?。?)將探頭的套帽摘掉以減少探頭引入的寄生電感 ?。?)將地線回路盡可能減小,地線纏繞在探頭上,或直接使用地線夾(很多示波器廠商都有,eg、R&W) ?。?)在測量端并入一個10uF和一個0、1uF的電容,同時將示波器的帶寬限制在20MHz,起到低通濾波的作用,防止高頻信號串?dāng)_使測量值不準 ?。?)根據(jù)奈奎斯特采樣率,時基選擇要使得測量頻率是開關(guān)頻率的2倍以上,(5)測試點要遠離干擾源?! ?、變壓器的原邊用差分探頭,副邊用普通探頭,不能同時用不同探頭,因為普通探頭之間的地是相通的,但是主副邊的地是有電壓差的,這樣會使示波器的地之間被短路,有燒壞示波器的風(fēng)險。