好的示波器可以显示正常的方波,自己制作示波器只有正弦波

探讨使用STM32F429与液晶屏制作示波器时的波形失真原因,分析信号谐波成分对波形完整性和采样率的影响,强调足够的采样率与带宽对获取真实波形的重要性。

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(今天开始用自己的stm32f429,液晶屏,自带的ADC做一个示波器)

众所周知,我们用示波器是测试波形的,我们当然不希望它失真,如果一个10KHz的方波输入我们的示波器,我们看到的是一组正弦波,就会显得wired,太奇怪了,我们做的也没毛病啊,采样率也达到了5倍了啊,为啥出来的是不标准的方波甚至是正弦波呢,

一切波都是基波和多个频率的正弦波合成出来的,方波是基波加奇次谐波合成出来的,我们取的谐波次数越高,我们得到的方波越完整,也就是说越“方”,10KHz的方波,我们需要的频率就是10K,30K,50K……直到几千次谐波,我们才取到最低频率的倍,很多高频的成分,就采样不正确了,合成一下,低频的对了,高频的不准,就失真了。

 

不仅如此,进入ADC之前,我们要把信号放大一下,放大器的决定了它有一定的高频特性不理想的情况,也就是只能放过去低频成分,高频滤掉了,这个比上一个还严重,直接高频都没了。

综上所述,取得足够大的采样率和够宽的带宽才能获得真正的波形,而这一切不是对于信号频率,而是信号谐波成分最高频率而言的。

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