示波器校准理论、方法与自动校准系统

摘要

本文介绍了示波器的校准原理和方法，说明了示波器校准的规范，并根据自动测试系统和仪器总线技术实现了模拟示波器和TDS3000B系列数字存储示波器的自动校准系统。其主要内容分如下四个部分进行阐述： 第一、介绍示波器校准的相关概念和原理。在这一部分首先阐述了校准的定义和校准与检定的区别。而后介绍了组成自动校准系统所用的仪器——示波器和示波器校准仪。最后说明了示波器的校准原理。 第二、分析示波器的校准方法。这里的第一部分阐述了示波器的校准规范，包括模拟示波器和数字存储示波器。第二部分介绍了自动测试系统和仪器总线技术的发展状况和特点。而后，结合第一部分和第二部分，分析了示波器自动校准系统的具体实现方法。 第三、实现示波器自动校准系统，包括基于GPIB总线的模拟示波器自动校准系统、基于GPIB总线的TDS3000B数字存储示波器自动校准系统和基于LXI总线的TDS3000B数字存储示波器自动校准系统。这里详细介绍了所实现的各个系统的各个模块，包括通信模块、校准功能实现模块、数据库模块和证书生成模块。 第四、示波器自动校准系统的难点分析和展望。示波器自动校准系统的实现过程中遇到过很多问题，这一部分详细介绍了遇到的问题及其解决方法。最后着重分析了IVI仪器驱动程序和建立数字存储示波器的自动校准平台的必要性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1 课题背景

1.2 国内外相关内容的研究综述

1.3课题来源和意义

1.3.1课题来源

1.3.2课题意义

1.4本文的主要研究内容

第2章示波器校准相关概念和原理

2.1校准的相关概念

2.1.1校准的定义

2.1.2校准与检定的异同

2.1.3校准的基本要求

2.2示波器和示波器校准仪简介

2.2.1模拟示波器

2.2.2数字存储示波器

2.2.3示波器校准仪

2.3示波器校准原理

2.4 小结

第3章示波器校准方法

3.1模拟示波器校准规范

3.1.1技术要求

3.1.2校准条件

3.1.3外观检查

3.1.4功能检查

3.2数字示波器校准规范

3.2.1技术要求

3.2.2校准条件

3.2.3外观检查

3.2.4功能检查

3.3 自动测试系统

3.3.1自动测试系统的基本组成

3.3.2自动测试系统的发展概况

3.4仪器总线

3.4.1总线定义

3.4.2仪器总线的发展阶段

3.4.3仪器总线的特点

3.4.4仪器总线比较

3.5模拟示波器自动校准方法

3.6数字存储示波器自动校准方法

3.6.1基于GPIB总线的数字存储示波器自动校准方法

3.6.2基于LXI总线的数字存储示波器自动校准方法

3.7小结

第4章示波器自动校准系统的实现

4.1基于GPIB总线的模拟示波器自动校准系统

4.1.1 GPIB总线通信模块

4.1.2校准功能实现模块

4.1.3数据库模块

4.1.4证书生成模块

4.2基于GPIB总线的TDS3000B系列数字存储示波器自动校准系统

4.2.1 GPIB总线通信模块

4.2.2校准功能实现模块

4.2.3数据库模块

4.2.4证书生成模块

4.3基于LXI总线的TDS3000B系列数字存储示波器自动校准系统

4.3.1 LXI总线通信模块

4.3.2校准功能实现模块

4.3.3数据库模块

4.3.4证书生成模块

4.4小结

第5章示波器自动校准系统的难点分析和展望

5.1难点分析

5.1.1示波器自动校准系统软件的整体架构设计。

5.1.2模拟示波器自动校准系统软件的兼容性

5.1.3通过LXI总线控制数字存储示波器

5.2示波器自动校准系统的展望

5.2.1 IVI仪器驱动程序的应用

5.2.2建立数字存储示波器自动校准平台

5.3小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢