示波记录仪的采集板卡硬件设计与多通道同步技术研究

发布时间：2021-03-24 22:40

　　随着科技的飞速发展,能够更清晰,更全面,更准确地反应出被测对象的多域波形细节,一直是仪器科学技术所研究的一个重要方向。如今因电子测量行业的多被测量一体化技术的发展,能够同时采集存储多个通道下的多类型被测信号的示波记录仪受到该技术行业的重视。在仪器的带宽越来越高,通道的数目越来越多的情况下,多通道同步设计技术对于示波记录仪多通道同步显示显得尤为重要。在高速多通道测量系统中,多通道同步测量性直接影响到测试结果,相比于通道内波形类似偏置增益类的“纵向”调节,多通道波形的“横向”同步调节不仅仅是单依靠系统的某些补偿或多通道相位调偏便能完全解决,更是需要从系统全局出发,从系统模块硬件,数据传输逻辑链路,全局时钟网络,多通道的同步控制住等角度分析研究非同步采集的原因,从根本的角度来研究解决示记录仪的多通道同步性。本文将结合示波记录仪研发项目,从硬件底层的角度出发,研究示波记录仪多通道不同步的问题缘由,提出多通道同步技术方案,并设计相应的硬件高速测试平台对该技术方案进行检验,本文主要的研究工作有如下几个方面:1.研究了示波记录仪中高速采集模块的设计方案与示波记录仪128通道显示基理,通过硬件的比对测... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

DL850E板卡产品

电子科技大学硕士学位论文输于方案 b，但通过硬件验证比对得出，方案 a 的隔离技术在硬件上较方案 b 而言采用磁隔离芯片进行通道隔离，使用的磁隔离芯片数量随带宽的增加而增加。b 方案中，通过调理单元对信号幅度的控制，使信号满足宽带隔离放大器（尺寸封装为 55mm 38mm 8mm ）的输入幅度需求，在模拟信号完成量化前的模拟通路中完成多通道采集信号的隔离。从最终的性价比角度而言，方案 b 的隔离技术在本示波记录仪的多通道隔离场合中更宜适用。

电子科技大学硕士学位论文 模拟差分信号输入电压范围（可配置）：1Vpp，1.6Vpp，2Vpp； 信噪比（SNR）：71.2dBFS（70MHz） 数据输出：LVDS 电平或 CMOS 电平； 输入端口总数：2Channel； 配置接口协议类型：串行外设接口（Serial Peripheral Interface）； 电源供电： 1.8V； 总功耗：1.6 w*2CHANNEL；配置 AD9628 器件使用单工模式下的 SPI 接口，即可完成数据的配置传输，接口分别是串行时钟（SCLK），串行数据输入输出（SDIO），设备片选使用信号（CS）；其配置的具体时序图如图 3-10 所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]应用源同步技术实现高速ADC与FPGA互连[J]. 顾峰,吕余清.  电子技术. 2016(10)
[2]多通道同步时钟技术[J]. 涂正林,赵晨光.  舰船电子对抗. 2016(05)
[3]高速时钟的抖动分析[J]. 张彦,刘军峰,马婷.  空间电子技术. 2015(04)

博士论文
[1]宽带等效取样示波器关键技术研究[D]. 邱渡裕.电子科技大学 2015

硕士论文
[1]20GSPS数字示波器的数据采集模块硬件设计[D]. 孙凯.电子科技大学 2018
[2]示波记录仪深存储和双捕获模块的设计与实现[D]. 李力.电子科技大学 2018
[3]基于FPGA的示波记录仪的高速数据处理[D]. 雷洪.电子科技大学 2017
[4]高速逻辑分析仪多通道同步技术研究[D]. 徐伟亮.电子科技大学 2015



本文编号：3098527