示波器和信号发生器的经典制作实例教程,含源代码、电路图、PCB
自制简易的PC信号源与示波器
自制简易的PC信号源与示波器我们在电子技术的学习和实验中常常使用到万用表、信号发生器、示波器等设备。
万用表可以对电子元器件进行检测，也可以测量电路的电压、电流等参数。
示波器可在电路实验或电器维修时，观察电路节点的信号波形，以判断前、后级电路是否正常工作。
在学习模拟电子技术时，信号发生器和示波器还可以帮助我们感性地认识放大器、滤波器、振荡器等电路的特性。
不过这两台设备价格比较贵，在初学阶段或许不一定非要配置。
本文将介绍一种利用几个简单的元器件加一台普通计算机构成的PC 信号源和PC 示波器，成本不到10 元，虽然测量的精度有限，但是对于初学阶段观察使用已经足够了。
外观及使用如图1、图2 所示分别为PC 信号源和PC 示波器的外观。
PC信号源很简单，它由立体声插头、导线、鱼夹组成。
立体声插头插到计算机的耳机插座，在计算机上运行一个PC 信号源软件，就可以在鱼夹上输出频率、幅度可调的正弦波、方波等函数信号。
图2 是PC 示波器，它的鱼夹连接到被测电路的某一节点上，该节点的信号经过保护电路后，由立体声插头送入计算机的麦克风插座，在计算机上运行一个PC 示波器软件，就可以显示信号的波形了。
图1 PC 信号源图2 PC 示波器电路原理图PC 信号源不涉及电路，如图3 所示，它直接把计算机声卡的输出信号引出而已。
而PC 示波器与之不同，它把外界的信号输入计算机，为了保护计算机的声卡，所以添加了一个简单的保护电路，如图4 所示。
被测电路某节点的信号被鱼夹引到保护电路里( 黄色底纹内)，保护电路可以限制输入计算机的信号幅度不超过1.4V。
图3 PC 信号源连线图图4 PC 示波器电路及连线图图5 PC 信号源的制作制作过程制作PC 信号源时，可以直接用一根带线的立体声插头( 图5)，它有3 根导线R、L、地线，分别把绝缘皮剥去，然后用3 个鱼夹与这3 根导线连接即完成制作。
之后下载PC。
1.5.2 函数信号发生器和示波器_实例讲解Multisim 10电路仿真_[共6页]
![1.5.2 函数信号发生器和示波器_实例讲解Multisim 10电路仿真_[共6页]](https://img.taocdn.com/s3/m/3f95eeb5caaedd3383c4d3ee.png)
R3小提示电压表和电流表没有在虚拟仪器工具栏中显示，而是在元器件库中的指示器件类中。
图1-76 测量电阻两端电压实例函数信号发生器和示波器Function Generator）和示波器（Oscilloscope）都是电子电路中使用很函数信号发生器3种不同波形信号的电压信号源。
双击1-77所示。
对Duty Cycle）Offset）的设置可将正弦波、三角图1-77 函数信号发生器的面板和图标连接“+”和Common 端子，输出信号为正极性信号；连接“−”和出信号为负极性信号；连接“+”和“−”端子，输出信号为双极性信号；同时连接“+和“−”端子，并把Common 端子与电路的公共地（Ground 等、极性相反的信号。
2．面板操作比或偏置电压等。
① Waveforms 选项区域：选择输出信号的波形类型，有正弦波、性信号供选择。
② Signal Options 选项区域：对Waveforms Frequency ：设置所要产生信号的频率，范围为1Hz ～999THz 。
Duty Cycle ：设置所要产生信号的占空比，范围为1%～99%有效。
Amplitude ：设置所要产生信号的幅值，范围为1fV ～999TV 。
Offset ：设置偏置电压值，范围为1fV ～999TV 。
Set Rise/Fall Time 时有效。
单击该按钮后，弹出参数输入对话框，其可选范围为1ns ～500ms 1.5.2.2 示波器示波器（Oscilloscope 并可测量信号幅值、频率及周期等参数。
在Multisim 10中配有双通道示波器（4通道示波器（Four Channel Oscilloscope ）和专业的安捷伦示波器（泰克示波器（Tektronix Oscilloscope）。
下面先介绍双通道示波器和41．双通道示波器双通道示波器的面板和图标如图1-78所示。
图1-78 双通道示波器的面板和图标。
实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用(实验报告)
实验1 示波器、函数信号发生器的原理及使用【实验目的】1. 了解示波器、函数信号发生器的工作原理。
2. 学习调节函数信号发生器产生波形及正确设置参数的方法。
3. 学习用示波器观察测量信号波形的电压参数和时间参数。
4. 通过李萨如图形学习用示波器观察两个信号之间的关系。
【实验仪器】1. 示波器DS5042型，1台。
2. 函数信号发生器DG1022型，1台。
3. 电缆线（BNC型插头），2条。
【实验内容与步骤】1. 利用示波器观测信号的电压和频率（1）参照“实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用（实验指导书）”相关内容，产生如图1-1所示的正余弦波形，显示在示波屏上。
图1-1 函数信号发生器生成的正、余弦信号的波形（2）用示波器对图1-1中所示的正余弦波形进行测量并填写下表表1-1 正余弦信号的电压和时间参数的测量电压参数（V）时间参数峰峰值最大值最小值频率（Hz）周期（ms）正弦信号3sin(200πt)余弦信号3cos(200πt)2. 用示波器观测函数信号发生器产生的正余弦信号的李萨如图形（1）参照“实验1 示波器函数信号发生器的原理及使用（实验指导书）”相关内容，产生如图1-2所示的正余弦波形的李萨如图形，调节并正确显示在示波屏上。
图1-2 正弦信号3sin(200πt)和余弦信号3cos(200πt)的李萨如图形（3）实验指导教师检查并签字。
指导教师签字：3. 观测相同幅值、相同频率、不同相位差条件下的两正弦信号的李萨如图形（1）在函数信号发生器CH1通道产生的正弦信号3sin(200πt)保持不变的情况下，调节函数信号发生器CH2通道产生正弦信号3sin(200πt+45º)，观测并记录两正弦信号的李萨如图形于图1-3中。
（2）在函数信号发生器CH1通道产生的正弦信号3sin(200πt)保持不变的情况下，调节函数信号发生器CH2通道产生正弦信号3sin(200πt+135º)，观测并记录两正弦信号的李萨如图形于图1-3中。
DDS信号发生器实验报告含原理图PCB和代码
电子信息技术综合实训报告格式竞赛题名称：《DDS信号发生器的设计》队员名称：评阅人签名：2012年9月15日1、设计思路描述：本设计是一个以AT89C51单片机为核心基于DAC0832芯片的DDS信号发生器。
信号发生器采用数字波形合成技术,通过硬件电路和软件程序相结合,可输出正弦波和三角波，波形的转换可通过软件控制。
本设计通过按键选择波形，经过AT89C51单片机将数据输出到DAC0832，由数字信号转变为模拟信号，再通过运放器稳定地输出到示波器上。
原理框图如下：2、硬件电路图：DAC0832是采样频率为八位的D/A转换器件,芯片内有两级输入寄存器，使DAC0832具备双缓冲、单缓冲和直通三种输入方式，以便适于各种电路的需要(如要求多路D/A异步输入、同步转换等)。
D/A转换结果采用电流形式输出。
要是需要相应的模拟信号，可通过一个高输入阻抗的线性运算放大器实现这个供功能。
运放的反馈电阻可通过RFB端引用片内固有电阻，还可以外接。
该片逻辑输入满足TTL电压电平范围，可直接与TTL电路或微机电路相接。
下面是DAC0832引脚图和内部结构电路图DAC0832引脚功能说明：DI0~DI7：数据输入线，TLL电平。
ILE：数据锁存允许控制信号输入线，高电平有效。
CS：片选信号输入线，低电平有效。
WR1：为输入寄存器的写选通信号。
XFER：数据传送控制信号输入线，低电平有效。
WR2：为DAC寄存器写选通输入线。
Iout1:电流输出线。
当输入全为1时Iout1最大。
Iout2: 电流输出线。
其值与Iout1之和为一常数。
Rfb:反馈信号输入线,芯片内部有反馈电阻。
Vcc:电源输入线 (+5v~+15v)Vref:基准电压输入线 (-10v~+10v)AGND:模拟地,摸拟信号和基准电源的参考地。
DGND:数字地,两种地线在基准电源处共地比较好。
主控电路及数模转换电路分别如下：主控电路数模转换电路3软件流程图：4测试方法描述：运用proteus软件设计好电路图，将程序代码编译好以后载入proteus中的AT89C51芯片进行仿真。
信号发生器与示波器的使用
2
波形峰峰值电压(此时探极处“×1”位置)等于垂直方向A、B两点之间的格数 与垂直灵敏度旋钮的乘积。若探极处“×10”位置，说明输入到示波器的信号 已被探极/8/7
峰峰值和直流电压的测量示意图
3
周期(时间间 隔)的测量
2021/8/7
4
电子技术基础与技能
电子技术基础与技能
信号发生器与示波器的使用
连接示波器与实验板，将示波器的触发方式置AC（交流耦合）方式、直线扫描 方式置于自动（AUTO）位置，一边观察电路输出信号（示波管荧光屏上显示波 形），一边调节偏转灵敏度和时基因数旋钮，直到出现稳定波形为止。
示波器使用实训图
2021/8/7
示波器有关控制件位置
实验二示波器和信号发生器的使用
信号线连接
将示波器和信号发生器的信号线正 确连接，确保信号传输畅通无阻。
显示器连接
将示波器的视频线连接到电脑显示 器，以便实时观察信号波形。
启动设备
开机顺序
先打开信号发生器，再打开示波器，确保设备正常启动。
软件启动
打开与示波器和信号发生器配套的软件，准备进行实验操作 。
测试信号
信号设置
测试、测量和调试等应用。
信号发生器通常具有频率调节、 幅度调节、相位调节等功能，这 些功能可以用于控制输出信号的
参数。
信号发生器还具有多种输出模式， 如单次输出、连续输出、扫描输 出等，这些模式可以满足不同应
用的需求。
信号发生器操作步骤
打开信号发生器电源，等待仪器预热稳定。
01
根据需要选择合适的输出模式，如单次输 出、连续输出、扫描输出等。
在实验过程中，我发现自己对示波器和信号发生 器的操作还不够熟练，需要多加练习以提高操作 速度和准确性。
理论知识应用不足
在实验过程中，我发现自己对相关理论知识的应 用还不够充分，需要加强理论学习并尝试将理论 知识与实验操作相结合。
实验数据记录与分析不足
在实验过程中，我应更加注重实验数据的记录与 分析，以便更好地理解实验结果和发现问题。
实验过程中可能受到电磁干扰 、振动等因素的影响，导致测
量结果出现偏差。
操作误差
实验操作过程中可能存在的误 差，如信号调节不准确、读数
误差等。
理论误差
由于理论模型本身的近似性和 局限性，可能导致理论与实验
结果存在一定的偏差。
06
实验总结与思考
实验收获
掌握示波器和信号发生器的使用方法
01
单片机实例分享，自制数字示波器
单片机实例分享，自制数字示波器示波器是最常用的电子测量仪器之一，它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像。
为了携带方便，我曾经做过一台简易数字示波器(见图22.2)，材料成本只有150元左右，这台数字示波器的设计思想是：简单实用，价格低廉，容易制作。
主要性能指标：最高采样率：20MSa/s模拟带宽：4MHz输入阻抗：1MΩ垂直灵敏度：0.01V/div～5V/div(按1-2-5方式递进，共9挡) 水平扫描速度：1.5µs/div～6ms/div(按1-2-5方式递进，共12挡)垂直分辨率：8位显示屏：2.4 英寸TFT320×240(驱动控制芯片：ILI9325)测量时能同时显示信号的频率、电压峰峰值，具有信号保持(HOLD)功能。
图22.2 自制的简易数字示波器电路工作原理图22.3 数字示波器结构框图我们知道，模拟示波器是用阴极射线示波管(CRT)显示被测信号波形的，而数字示波器是采用LCM(LCD显示模块，含LCD及显示驱动控制芯片)显示被测信号波形。
因为LCM的每一个显示像素都对应一个地址，地址要用数据表示，每一个像素的颜色也是用数据表示的。
因此电路向LCM发送的是数据编码信号，这就决定了它和模拟示波器的电路结构不一样。
本文介绍的数字示波器的结构框图如图22.3所示。
它由垂直输入电路、A/D转换电路、数字信号处理与控制电路、液晶屏显示电路、电源电路等部分组成。
图22.4 数字示波器电路原理图输入的电压信号经垂直输入电路放大，以提高示波器的灵敏度和动态范围。
对输出的信号取样后由A/D 转换器实现数字化，模拟信号变成了数字形式存入存储器，微处理器对存储器中的数据根据需要进行处理，最终在显示屏上显示测量波形和相关的参数，这就是数字存储示波器的工作过程。
数字示波器的电路原理图如图22.4所示，下面分别对各单元电路进行介绍。
表22.1 垂直灵敏度和K1～K5的对应关系1. 垂直输入电路垂直输入电路由双运算放大器LM6172和衰减电路等部分组成。
示波器和波形发生器用法举例(罗)
实验平台地线
实验平台 电源线
二、采用稳压源为实验电路提供电源
数字电路 实验中， 通常使用 此组电源 输出，其 输出电压 值是固定 5V的。
三、调节波形发生器，输出一个CP时钟信号： 1.打开信号输出通道CH1 2.选择输出信号为矩形波
选择输出信号 类型为矩形波
按此开关打开 CHI通道
3.设置输出信号高电平（设置范围可选2~5V)
示波器及波形发生器用法举例
----以JK触发器及其应用实验为例 说明
本例中电路为采用JK触发器设计的一个异步四进制计数器
（如有同学想依照此电路连线，就没必要数面包板上的小孔编号了）
接地
四进制计数器电路连接
纵向5个小孔导 通，横向不导通
接+5v电源
边条横向20个小孔导通，纵向不导通
一、将实验平台与面包板的电源线及地线连接起来,利用实验平 台的两个led灯显示计数器的两个输出端：1Q和2Q
1.点击此按钮
3.最后，调节触发电平旋钮LEVEL，使波形稳定显示
使用LEVEL旋 钮调节触发电 平，使波形稳 定显示
正确的四进制计数器输出波形（1Q及2Q）
服务理念中的“点点” ◆理解多一点 真情浓一点 ◆学习勤一点 品质高一点 ◆理由少一点 效率高一点 ◆处理问题灵活点 工作过程用心点 ◆对待同事宽容点 互相协作快乐点
此时波形未能稳定显示（调节方式如后所示）
示波器调节要点： 1.选择各通道信号输入耦合方式为直流耦合
2.当示波器同时显示2个不同频率的信号时，需要选择其中频率 比较低的信号作为触发信号源以使波形稳定显示
（步骤为：先点击触发模块的MENU菜单，然后在打开的菜单中挑选CHI或 CH2作为触发信号）
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示波器和信号发生器的经典制作实例教程，含源代码、电路图、PCB
我是一位从学生时代就迷恋电子制作的专业爱好者，作为电子“发烧友”，示波器和信号发生器是两款不可缺少的工具，市面上的这两款工具价格贵且不利于携带，针对这些缺点，于是收藏了大量的相关制作资料，如今已经制作成功。
今天精心挑选了几个成功的设计项目分享给大家，希望对准备制作或已经在制作示波器和信号发生器的“发烧友们”提供帮助。
【原创完整版】采用STM32单片机制作的数字示波器(含程序、原理图、PCB)
电子工程师应该人手一个示波器，但是一般的企业都不具备，这时我们就可以自己制作一台。
这一篇就是使用了FPGA和stm32单片机，FPGA负责处理数据，单片机负责通信，一般示波器的功能也都具备了。
如果不会FPGA也没关系，附件提供了代码。
只是如果要测量高速信号，恐怕还得用专业的。
/circuit/616#/details
【原创完整版】采用STM32单片机制作的信号发生器DDS(含程序、原理图、PCB)
看题目也知道是同一个人的，这个是DDS信号发生器，可以输出我们常用的几种信号，当然也可以通过串口输入任意波形的数据，但是如果把通过串口改成wifi或者蓝牙，这个设计就很上档次了。
输出的最大频率可以达到20Mhz，完全够我们平时使用的。
/circuit/780#/details
Xprotolab Plain-市场上最便宜的但功能丰富的示波器
这款示波器是由带USB接口的简单拨码模块组成。
信号的可视化和控制示波器，完成对PC 接口软件（开源）。
类似于原始Xprotolab，但不具有显示器和按钮，所以它仅适用于USB 接口。
该板尺寸仅为1×2英寸，并且可以直接在面包板上安装。
该Xprotolab也可以用来作为一个开发板的AVR XMEGA微控制器。
/circuit/556#/details
便携式测试工具-示波器手表设计
这款示波器手表具备现代手表的所有功能（时间、日历、闹钟、等），并结合了Xprotolab （示波器、波形发生器、逻辑分析仪、协议嗅探器、频率计数器）的所有功能。
这个示波器手表也许很难取代实验室中的，但对正在进行Arduino项目的我做电子分析是足够了。
/circuit/486#/details
基于51单片机STC89C52RC的AD9850DDS信号源设计与实现
对于一般DIY爱好者而言，有一个合适的信号发生器莫过于最好不过了，但是市售的信号发生器价格昂贵，那么就让我们发扬DIY的风格吧。
这款信号源由51单片机和AD9850模块做成的信号发生器，信号频率1Hz~1MHz之间，三种常规波形，可以调节峰峰值，直流偏置，最低1Hz步进频率调节。
非常适合初学者DIY。
/circuit/545#/details
基于STM32F103的数字信号发生器、示波器二合一
这个信号发生器还带了一个4.3寸的FSMC显示屏，可以进行波形调整，比上面几个信号发生器都有优势。
作为波形发生器，可以输出我们常用的几种信号，如三角、正弦、方波，不过输出波形的幅值最大只有3.3v，没有加放大器。
作为示波器，可以利用屏幕显示波形的频率，电压值等等。
一套硬件实现了两种工具，还是非常有吸引力的，而且作者全部免费公开的。
/circuit/619#/details
基于STM32双通道袖珍示波器制作
前面的几个示波器必须使用适配器才能工作，这个示波器使用的是锂电池，可以很方便的携带。
尽管是2个通道，但是电路非常简单，全部采用单电源3.3V供电，最高测量频率也只有1Mhz，使用的是背光12864的黑白显示屏显示波形，相比于其他几款就显得有点“矮挫丑”了。
感兴趣用于DIY可以，如果用于真实的测量，还是建议上面几款。
/diagram/3882_3883/199986.html。