毕业设计（论文）开题报告-简易数字示波器设计.doc

西安交通大学XX学院本科毕业设计（论文）开题报告题 目 简易数字示波器设计 所在系 电气与信息工程 学生姓名 XXXXX 专 业 电子信息工程 班 级 信息XXX学号 XXXXXX3指导教师 XXXX 教学服务中心制表 年 月本科毕业设计（论文）开题报告对 题 目 的 陈 述1.结合毕业设计（论文）课题情况，根据查阅的文献资料，撰写1000字左右的文献综述：（说明选题意义、国内外研究现状、主要研究内容） 数字示波器是数据采集，A/D转换，软件编程等一系列的技术制造出来的高性能示波器。数字示波器一般支持多级菜单，能提供给用户多种选择，多种分析功能。还有一些示波器可以提供存储，实现对波形的保存和处理。 目前高端数字示波器主要依靠美国技术，对于300MHz带宽之内的示波器，目前国内品牌的示波器在性能上已经可以和国外品牌抗衡，且具有明显的性价比优势, 数字示波器自上个世纪七十年代诞生以来，其应用越来越广泛，已成为测试工程师必备的工具之一。21世纪是一个科学和技术都在飞速发展的时代，随着电子技术、计算机技术、通信技术和自动化技术的高速发展,电子测量仪器也有了巨大的发展。数字式示波器就以其存储波形及多种信号分析、计算、处理等优良的性能从而逐步取代模拟示波器。用数字示波器能完成对信号的一次性采集，把波形存储起来，还可以通过移位操作观察波形的任何一部分等等。数字示波器是随着数字集成电路技术的发展而出现的新型智能化示波器，己经成为电子测量领域的基础测试仪器。随着新技术、新器件的发展，它正在向宽带化、模块化、多功能和网络化的方向发展。数字示波器的优势是可以实现高带宽及强大的分析功能。现在高端数字示波器的实时带宽已达到20GHz，可以广泛应用于各种千兆以太网、光通讯等测试领域。而低端数字示波器几乎可以应用于国民经济各个领域的通用测试，同时可广泛应用于高校及职业学校的教学，为社会培养众多的后备人才。数字示波器的技术基础是数据采集，其设计技术可以应用于更广泛的数据采集产品中，具有深远的意义。为了巩固大学4年来所学的知识，将课本上的理论知识运用到实际中，我选择了简易数字示波器这个题目作为的大学毕业设计题目。自从1972年世界上第一台数字示波器问世以来，经历了三个发展阶段。1986年以前为DSO发展的初期阶段，当时的取样率较低，一般不超过50MSa/s，带宽在20MHz以下，结构形式以数字存储加传统模拟示波器二合一的组合式为主，功能少，性能低。主要代表性产品有美国哥德(Gould)公司生产的4035，HP公司生产的HP54200。1986年-1994年，伴随高速ADC和高速RAM的迅速发展，DSO的发展也进入了快车道，取样率达到了4GSa/s，记录长度超过32K。每年各示波器生产厂商都推出新的型号，技术上开始走向成熟。1989年，HP公司率先停止了模拟示波器的生产，专心培育数字示波器市场。到1993年，DSO的销售额就超过了传统模拟示波器，使持续将近半个世纪的模拟示波器市场发生动摇。1995年以后，DSO在技术上己经成熟，带宽在100MHz以上，DSO已经完全取代了模拟示波器。2004年10月，AGILENT公司推出了具震撼性的DS081304A数字存储示波器，带宽3GHz，上升时间23ps，最高采样率40GHz。这时，除了继续提高取样率(最高达40GSa/s)、带宽(达20GHz)和增加记录长度(达16MB)外，DSO制造商开始向100MHz以下带宽的通用DSO方向发展，并且性价比迅速提高。1996年，AGILENT公司面向通用DSO市场推出了100MHz带宽的数字存储示波器54645A及首款混合信号示波器54645D。AGILENT公司在后续推出的54620/40A/D系列混合信号示波器中提供了强大的串行触发能力，包括SPI、USB、IZE、LIN、和EAN等。通用DSO的单台价格己接近同档次的模拟示波器水平。目前，100MHz以下的DSO，将与模拟示波器同时并存发展。虽然模拟示波器本身也在不断的数字化，增加数字显示和光标测量的功能。但是，模拟示波器无法具备DSO所特有的预触发、存储和数据处理等测量功能。可以预计，通用DSO全面取代模拟示波器的日子不会很远了。目前，100MHz数字示波器的代表性产品，国外的主要有Agilent公司的5000系列，Tektronix公司的TDSl000、TDS2000系列。国内DSO的研制工作起步较晚，第一台DSO于1993年在电子部41研究所研制成功，但是起步水平较高，最先推出的是取样率为40MSa/s，带宽分别为750MHz和800MHz的两个型号产品。到96年就把带宽提高到了1GHz。98年把取样率提高到1GSa/s。研制中的100MHz带宽的深存储型DSO已经取得了阶段性成果。目前主要的生产厂家是美国安捷伦公司、泰克公司、力科公司、台湾的固纬公司、国内的中国电子科技集团第41研究所和北京普源精电公司等2.课题研究的方案设计（方法、手段、技术路线、可行性论证）（1）通过查阅相关资料，学习并分析数字示波器的原理和实现方法。（2）掌握MCS-51单片机原理及其系统设计。（3）采用相关语言编写程序并调试。（4）用proteus软件设计电路并测试所达到的功能和技术指标。 由于拥有Keil_uvision和Proteus7.7 SP2等软件，可以利用相关语言编写并随时进行模拟仿真，因此可以极为方便的进行调试、改进最终完成系统的的设计，所以课题简易数字示波器的设计在技术上和经济上都是十分可行的。3.主要进度安排3月4日3月25日选题，开题报告的填写。3月26日5月18日（1）组建基于单片机的简易数字示波器的总体结构框图，如图1-3所示；（2）根据设计测量范围和准确度要求，通过理论分析和计算选择电路参数；（3）根据操作功能要求，确定键盘控制功能；（4）按设计要求确定显示位数、指示类型和单位；（5）采用C语言编写应用程序并调试通过；（6）对系统进行测试和结果分析；5月19日5月30日撰写论文。图1-3系统的原理框图4.参考文献目录1系列单片机及程序设计王建校，杨建国，宁改娣，危建国编著。 北京：科学出版社，20022.数字电子技术基础 张克农主编 高等教育出版社，20033现代测试技术及系统设计 申忠如等编著 西安交通大学出版社，20064电子系统设计与实践王建校，张虹，金印彬编写。轻印，20075单片机实验指导书王建校，张虹编写。轻印，20076.单片机C语言开发技术 龚运新编著 清华大学出版社，20067.单片机原理及应用 张鑫，华臻，陈书谦 电子工业出版社，2005年8月8MCS-51单片机原理及其系统设计 申忠如 西安交通大学出版社，2008年3月9电子仪器原理 郭戍生,古天祥,陆玉新等 国防工业出版社，1989年.10智能仪器设计基础 赵新民，王祁 哈尔滨工业大学出版社，1999年.学生（签名）： 年