激光示波器设计与制作开题报告

 2023-09-08 09:18:33

1. 研究目的与意义

示波器是一种在显示屏幕上直观地显示被测信号波形的测量仪器,能直接测量电信号,通过传感器的转换,也能测量非电量的信号。示波器其实是电子射线示波器的简称。电子射线惯性很小,所以电子示波器适合用来观察瞬时变化的过程。基于这个特点,人们将需要观测的电信号以电场的形式作用在电子射线上,这样电压、电流随时间变化的情况就可以通过电子束显示在荧光屏上。

国内的研究概况:国内数字储存示波器起步较晚,1993年研发出第一部dso,但是起步的水平较高,产品取样率为40msa/s(每秒能采样40兆个样本),带宽达500mhz和750mhz,到了96年就把带宽提到了1ghz,98年已经达到1gsa/s。目前主要的生产厂家是美国安捷伦公司、泰克公司、力科公司、台湾的固纬公司、国内的中国电子科技集团第41研究所和北京普源精电公司等。

国外的研究概况:1972年世界上第一部dso问世;1986年dso结构形式主要以数字储存和传统模拟示波器二合一的组合为主,但是功能少,性能低;1986~1994年伴随着高速adc(模数转换器)和高数ram(存储器)的迅速发展,dso也到了快速发展,取样率达4gsa/s,技术已经开始走上成熟,到了2004年,agilent安捷伦公司推出了dso8130a数字示波器,带宽13ghz,上升时间23ps,最高取样率40ghz。

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2. 研究内容和问题

研究内容:

设计并制作激光扫描显示示波器。

目标要求:

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3. 设计方案和技术路线

1. 采用压电陶瓷,控制反射镜x、y方向的扫描,从而实现激光束的二维扫描,继而在白屏上显示激光光斑轨迹(波形);

2. 压电陶瓷驱动电路设计;

3. 基本定量测量的校对。

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4. 研究的条件和基础

1. 示波器

2. 半导体激光器

3. 函数信号发声器

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