數(shù)字存儲示波器中的數(shù)字信號處理研究.pdf

1、上個世紀七十年代以后，隨著數(shù)字技術理論的日益成熟和數(shù)字電路、大規(guī)模集成電路以及微處理器技術的飛速發(fā)展，尤其是高速模/數(shù)(A/D)轉換器和半導體存儲器(RAM)的發(fā)展，一種新型的示波器——數(shù)字存儲示波器DSO(Digital Storage Oscilloscope)誕生并迅速發(fā)展起來。如今的高速數(shù)字系統(tǒng)中，由于失配或未接終端傳輸線引起的反射、竄擾或地電位跳動、總線競爭產(chǎn)生的毛刺、震蕩往往是非周期性的，從而對于數(shù)字化示波器而言，除了要求有

2、高的實時采樣速率外，還要求有較高的波形分析細節(jié)。因此，是否能很好的恢復和重建原信號對于數(shù)字存儲示波器就顯得很重要，而要做到這一點就要靠數(shù)字信號處理技術在數(shù)字示波器中的應用。 本文就主要介紹了數(shù)字信號處理技術中的插值算法、FFT算法、以及平均和平滑算法在數(shù)字示波器中的應用。主要內容如下： 首先，簡單的介紹了數(shù)字存儲示波器的基本組成，包括數(shù)字存儲示波器數(shù)據(jù)采集和存儲模塊，數(shù)據(jù)處理模塊。其次，通過對數(shù)字內插算法的描述、算法分

3、析、編程實現(xiàn)、誤差比較，獲得滿足要求的數(shù)字內插實現(xiàn)。主要分析了下列要素：每周期采樣點數(shù)、計算所用點數(shù)和插值倍數(shù)，其中任一個參量發(fā)生改變時的均方誤差情況比較，并把程序運行的數(shù)據(jù)結果輸入matlab后作出波形圖，從而比較正弦插值和線性插值對幾種不同波形的恢復結果，原始波形是止弦波時止弦插值的效果比較好，而方波和三角波則是線性插值的效果較好；對于方波采剛正弦插值時，針對方波上升沿采樣問題作了詳細的研究；同時如果原始采樣點數(shù)和計算所川點數(shù)如果過