第44章 示波器操作说明及其介绍
本章节主要讲解示波器的操作说明及其相关介绍。
44.1 示波器使用前注意事项
44.2 示波器的按键说明
44.3 按键操作说明
44.4 示波器功能介绍
44.5 5种波形显示效果
44.6 2048点浮点FFT计算的幅频显示
44.7 水平测量和垂直测量功能
44.8 普通触发以及采集波形的浏览功能
44.9 80阶Fir低通滤波器设计
44.10 波形参考位置调节
44.11FFT幅频显示和测量值窗口的隐藏。
44.12幅值调节
44.13 低频采样率采集高频信号的显示效果。
44.14 总结
44.2 示波器的按键操作说明
示波器使用按键K1，K2，K3和五向摇杆。
A。 K1按键用于触摸校准。
B。 K2按键用于波形显示的运行和暂停。
C。 K3按键用于自动触发模式和普通触发模式的切换。
D。 摇杆OK键用于摇杆上下左右四个方向的功能切换：
1. 设置为ChangeSampleFreq时，摇杆的左右按键分别用于降低采样率和提高采样率。
2. 设置为ChangeAmplitude时，摇杆的上下按键分别用于放大和缩小幅值单位。
3. 设置为ChangeRefPos时，摇杆的上下按键分别用于上移和下移波形。
4. 设置为ChangeCursorVA时，摇杆的上下按键分别水平测量游标a的上移和下移。
5. 设置为ChangeCursorVB时，摇杆的上下按键分别水平测量游标b的上移和下移。
6. 设置为ChangeCursorHA时，摇杆的左右按键分别垂直测量游标a的左移和右移。
7. 设置为ChangeCursorHB时，摇杆的左右按键分别垂直测量游标b的左移和右移。
8. 设置为ChangeTrigger时，摇杆的上下键用于触发电压值的调节，左右键用浏览采集的1024*6个ADC数据。
44.1 示波器使用前注意事项
使用示波器前下面这个三个问题要特别注意：
44.1.1 ADC和DAC的参考电压接到3.3V的地方
跳线帽连接如下：
44.1.2 ADC和DAC的引脚说明
ADC的输入引脚是PC0，DAC输出引脚是PA4，下载了示波器的代码后，可以将PC0和PA4接到一起进行DAC输出的方波测试，另外由于没有外接示波器的模拟前端，ADC的输入电压不要超出0-3.3V的范围。
44.1.3 触摸4点校准
第一次使用的话，需要按下按键K1进行四点的触摸校准，K1按键的位置如下：
44.3 按键操作说明
示波器共提供了8个对话框用于波形的设置，当前使用了三个对话框，其余5个对话框留待以后升级用
l Measure对话框用于测量值的动态添加，当前仅支持标红的四个：
l Math对话框用于80阶Fir低通滤波的截止频率选择：
l Settings对话框用于幅频波形，测量窗口，时基窗口，幅值窗口，水平和垂直测量游标的隐藏与显示，
水平和垂直测量游标的移动步数调节，5种显示波形的选择。
l 其余没有使用的窗口显示状态如下
44.4 示波器功能介绍
示波器是基于uCOS-III+STemWin+FatFS+ARM_DSP_Lib实现。采用STM32F407IGT6自带的12bit ADC进行数据采集，当前示波器版本V1.0没有外接示波器模拟前端，全部采用F407内部资源以及软件功能实现，所以此版本的程序设计相对较复杂。
44.5 5种波形显示效果
示波器采样率6Msps，开启Fir低通滤波器，截止频率300KHz。
测试信号：100KHz正弦波，峰峰值2V，直流偏移1V。
l 实线样式绘制波形
l 虚线样式绘制波形
l 圆点样式绘制波形
l 虚线和圆点交替的样式绘制波形
l 虚线和双点交替的样式绘制波形
44.6 2048点浮点FFT计算的幅频显示
示波器采样率6Msps，没有开启Fir低通滤波器。
l 测试信号1：100KHz正弦波，峰峰值2V，直流偏移1V
l 测试信号2：100KHz方波，峰峰值2V，直流偏移1V
l 测试信号3：100KHz斜波，峰峰值2V，直流偏移1V
l 测试信号4：噪声，直流偏移1V
l 测试信号5：100KHz任意波，峰峰值2V，直流偏移1V
44.7 水平测量和垂直测量功能
示波器采样率6Msps，没有开启Fir低通滤波器。采用水平和垂直测量功能测试正弦波和方波。
l 测量方波，100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V，下面是水平测量，测得峰峰值2V
l 测量方波，100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V，下面是垂直测量，测得周期30ns，这个测试值显示的是单通道，由于用的是3ADC快速交替采样需要除以3，即30ns/3= 10ns，也就是100KHz
l 测量正弦波，100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V，下面是水平测量，测得峰峰值2V
l 测量正弦波，100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V，下面是垂直测量，测得周期30ns，这个测试值显示的是单通道，由于用的是3ADC快速交替采样需要除以3，即30ns/3= 10ns，也就是100KHz
44.8 普通触发以及采集波形的浏览功能
示波器采样率6Msps，触发值设置为1V。测量信号5Hz方波，峰峰值2V，直流偏移1V。此功能适合记录低频触发时的数据记录。
l 采集到的上升沿信号
l 修改触发值
l 测量触发信号
l 支持6K个ADC采集数据的浏览功能，下面是左移和右移200个数据的效果
学到了，谢谢小编
44.9 80阶Fir低通滤波设计
示波器采样率6Msps，分别测量了正弦波和方波在不同的截止频率下的滤波效果。
l 测试正弦波100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V的原始信号，原始信号中有一定的噪声
l 测试正弦波100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V的在200KHz截止频率下的效果
l 测试正弦波100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V的在400KHz截止频率下的效果
l 测试方波100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V的原始信号，原始信号中有一定的噪声
l 测试方波100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V的在200KHz截止频率下的效果
l 测试方波100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V的在400KHz截止频率下的效果
l 测试方波100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V的在800KHz截止频率下的效果
l 测试方波100KHz，峰峰值2V，直流偏移1V的在1MHz截止频率下的效果
44.10 波形参考位置调节
示波器采样率6Msps，采样100KHz正弦波，峰峰值2V，直流偏移1V，此方法是软件方式实现并非硬件调节。
l 波形上移
l 波形下移
44.11 FFT幅频显示和测量值窗口的隐藏
l 隐藏FFT幅频的显示
l 隐藏幅值窗口，测量值窗口和时基窗口的隐藏
l FFT幅频显示，幅值窗口，测量值窗口和时基窗口的隐藏
44.12 幅值调节
示波器采样率6Msps时，采集100KHz正弦波，峰峰值2V，直流偏移1V时的幅值调整。
l 幅值单位10V，波形显示效果
l 幅值单位5V，波形显示效果
l 幅值单位2V，波形显示效果
l 幅值单位1V，波形显示效果
l 幅值单位500mv，波形显示效果
l 幅值单位200mv，波形显示效果
44.13 低频采样率采集高频信号的显示效果
下面是采样频率30Ksps和15Ksps采集100KHz正弦波，峰峰值2V，直流偏移1V时的显示效果：
44.14 总结
本章节主要讲解了示波器的使用说明及其介绍，如果大家在使用中遇到了什么问题，上我们安富莱电子论坛发帖或者QQ（1295744630）联系我们即可。