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。
