Práca sa zaoberá návrhom a realizáciou univerzálneho meracieho zariadenia, ktoré bude umožňovať komplexné meranie a analýzu analógových aj digitálnych obvodov a systémov.
Pri návrhu som najväčší dôraz kládol na čo najjednoduchšiu realizáciu hardware osciloskopu a prenesenie čo možno najväčšieho množstva funkcií na riadiaci program bežiaci na PC.
Hardware osciloskopu pozostáva z digitálnej a analógovej časti. Digitálna časť je v riadená jednočipovým mikropočítačom AT90S2313 a~funkciu rýchlej riadiacej logiky zastáva programovateľné hradlové pole GAL16V8. Tieto dva obvody zabezpečujú riadenie prevodníkov, pamäte a prenosu údajov do PC. V súčasnosti je systém taktovaný frekvenciou 40\,Mhz a A/D prevodník pracuje na 20\,MSPS. V konečnej verzii však bude použité hradlové pole CPLD od firmy Xilinx, taktovacia frekvencia bude zvýšená na 50\,MHz, budú použité o niečo rýchlejšie prevodníky aj pamäť.
Analógová časť má za úlohu čo najvernejšie preniesť zosilnený alebo utlmený meraný signál až na vstup A/D prevodníkov. V súčasnosti pozostáva zo štyroch operačných zosilňovačov na kanál a všetky nastavenia ako zosilnenie, offset, AC väzba a uzemnenie vstupu je možné riadiť digitálne.
Riadiaci software bežiaci pod Windows zabezpečuje zobrazenie zameraných dát, a ich digitálne spracovanie ako napríklad rýchlu Fourrierovu transformáciu. Software bude tiež zabezpečovať synchronizáciu generátora a osciloskopu pri meraní frekvenčných alebo napríklad aj prechodových charakteristík. Namerané priebehy sa budú dať vytlačiť alebo uložiť a neskôr sa s nimi dá pracovať ako s priamo nameranými.
|
|
|
||||
|
|
|
|
|||