测试测量-基于单片机STM32控制、Android显示的便携式数字示波器

接口:PWM,GPIO,TIM,ADC,DAC
算法:傅里叶变换

基于单片机STM32控制的、并在Android上进行显示的便携式数字示波器。STM32单片机是一款性价比非常之高的处理器,最高时钟可达72M,完全能满足本设计的要求。采用Android设备作为显示平台,是本设计最大的一个特点。本设计的基本思路是,由单片机对ADC采样到的数据进行处理,再通过蓝牙把波形数据发送到Android设备上进行显示。同时由于Android设备都采用触摸屏,因此示波器的参数可以很方便的通过触摸屏进行设置。本设计采用Android设备取代液晶屏,并使用蓝牙进行数据传输,充分利用了Android设备的硬件资源。

由于A/D转换器的输入范围一般都比较小(低于2Vpp),不可能直接测量几十伏甚至是几百伏的信号。而且由于A/D转换器的分辨率有限,对于幅值很低的信号测量误差将会很大甚至是无法测量。所以在输入级必须要设计一个程控放大电路,以现实对信号进行不失真的处理,而后再送至A/D数模转换器,以达到A/D数模转换器的输入要求。基于本设计便携小巧的宗旨,和电路复杂度的考虑,本设计使用专用PGA芯片AD603,可以通过MCU来控制AD603的基准,进而实现不同放大倍数的调节。该电路优点是控制比较简单,且增益调节范围大,外围电路简单。缺点是成本稍微偏高。

AD603它是美国ADI公司的专利产品,是一个低噪、90MHz带宽增益可调的集成运放,如增益用分贝表示,则增益与控制电压成线性关系,压摆率为275V/μs。管脚间的连接方式决定了可编程的增益范围,增益在-11~+30dB时的带宽为90Mhz,增益在+9~+41dB时具有9MHz带宽,改变管脚间的连接电阻,可使增益处在上述范围内。该集成电路可应用于射频自动增益放大器、视频增益控制、A/D转换量程扩展和信号测量系统。


相关文件

  • Android示波器电路原理图.zip 大小:96.22 k 下载
  • Android、STM32源代码.zip 大小:4766.09 k 下载
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