拆解探差异：Acute DS-1302虚拟示波器较于普通示波器

现在我们就开始对它进行大卸八块，深入的研究研究虚拟示波器是怎样的吧。

未拆解之前的完整DS-1302

 拆开之后的全家福

其中核心处理板和ADC转换板原厂出品时，安装的实在太紧，花了一番大力气才把它们分开。中间放置了隔离铁板，把模拟部分和数字分开，起到一定的屏蔽作用。

侧面图，中间有铁板隔离

先来说说示波器的大概的框图吧。我们常用的示波器由四大功能，采集、显示、测量与分析和存档。

而DS-1302基于PC-based的技术，利用电脑进行显示和归档，归纳起来，示波器的框图如下图所示。我们平时所用的示波器中需要自带操作系统，而DS1302则把这一部分转到了PC机上，利用windows操作系统。

首先我们关心的是电源问题，USB接口进到单板上的电是5V的，不能直接使用，这里做了电路转换。AD转换板上有两种电压，如下图所示，所有拆解过程为了保证器件的精度和不毁坏器件，不对电路模块进行带电操作，具体的电压值就没有做详细的测量。其中一路电压通过接插件给核心处理板供电。

核心处理板上的电压如下图所示，做了一次转换。选择了LTBDZ降压转换芯片，靠近GSI芯片的这一路，电压降到了3.3V给GSI供电；另外一路降压给FPGA供核心电。

下面再从输入看起吧。探头BNC接口部分做了保护措施，采用了欧姆龙公司的继电器G6KU，以及其他的一些保护电路，在下面两张图中显示。

上图中红色的东东单板上标明的丝印是C开头的，那么照理说应该是电容了。根据这几年的工作经验，还真没见过这样的电容。搜索了一把，原来这个叫陶瓷微调电容，主要用来调整谐振频率。

另外，单板上的电容的丝印居然有不用C开头的，例如下面的一些，貌似是以电容的功能分开标记的？或是台湾厂家的标记方法与我们大陆这边的不同？

探头接收信号之后，首先经过的是放大器，然后就进行AD转换，这一系列的芯片全都选择了AD公司的产品。

通过白色的接插件，就进入到核心处理部分了。核心处理芯片选择的是Altera公司Cyclone II系列的EP2C5F256 FPGA，还可以作为数字信号处理器代替DSP来用。此款FPGA使用功能广泛，价格仅不到五十元，功耗小，完全符合了示波器的需求。有一点不明白的是FPGA内部带有PLL锁相环，为什么还要在外面接一个1M晶振进行锁相环芯片CY22150FZ去倍频呢，或是由于示波器而言，对时钟的精度要求高，而FPGA内部的PLL满足不了。

GSI公司的SDRAM GS864036GT用作数据的存储。同时GSI的核心电压需要做一次转换，在文章前面已经介绍过了。

堆叠的接口直接从核心功能板引出，选择了屏蔽较好的铜轴接口。

 GL660USB芯片是通道桥控制器集成电路，主要的作用是将USB2.0转换为IEEE 1284/DMA协议。USB的信号与FPGA的信号不能直接对接，因此需要GL660USB进行转换后，才能进行通信。

最后是USB输出部分，从USB口看进去：

USB接口的正、反两面如下图，可以看到USB接口有4根线引出，从正面看到有两根线引到了接插件，用于信号的传输；另外两根则是电源线，引到了旁边的电源模块中。

总结

示波器拆下来之后，第一感觉是比想象中简单的多，单板的器件集成度不是特别高，说明了现在IC芯片越来越小型化了。与普通的台式示波器电路“满汉全席”相比较，这简直就是“一碟小菜”。电路板上所有的器件都是采购件，没有皇晶公司自研芯片。单板售价5000元中，所用的芯片价格总和不会很高，或是因为模拟部分处理、应用软件的原因吧。

从拆解分析的过程中，个人觉得整个电路板有个缺点：两块电路板只有地有测试点，而且没有标注丝印，其他信号一概没有测试点，这样不便于他们的后续维修。另外，板上的器件的丝印标的有点乱，也可能是个人喜好不同吧，感觉不是很好理解。总的来说，DS1302示波器设计简单而实用。
 
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