DIY爱好者指南：自制便携式液晶示波器

从标题、描述、标签以及压缩文件列表中，可以提炼出以下IT知识点： 1. 开源硬件：本次提供的资料中，国外作者分享了一个开源的示波器制作方案。在IT行业，开源硬件项目越来越多地受到人们的欢迎，因为它们可以促进知识共享、降低成本，并且鼓励社区创新。开源硬件方案的发布意味着用户可以自由地使用、修改和分发相关的设计。 2. 自制示波器的可行性：虽然传统示波器（阴极射线管类型）由于尺寸和安全问题不易自制，但随着技术的发展，数字示波器可以基于个人电脑使用。本次资料提供的是一种使用现代技术（如LCD屏幕）和现有通用电子元件（如运算放大器、ADC、FIFO存储器等）来构建的数字示波器方案。 3. 数字示波器的工作原理：数字示波器通常包括信号采集、处理、显示等部分。信号首先经过输入电路进行放大和滤波处理，然后被模数转换器（ADC）转换为数字信号。这些数字信号被存储在高速FIFO存储器中，通过微控制器进行进一步的处理，最后显示在LCD屏幕或电脑屏幕上。 4. 电子元件的选型和作用： - 运算放大器：在输入电路中用于信号放大和滤波。 - ADC（模数转换器）：例如ADS830，用于将模拟信号转换为数字信号，其性能指标影响数字示波器的采样频率和精度。 - CPLD（复杂可编程逻辑装置）：用于生成时钟信号、时基分频和键盘接口编程。 - FIFO（先进先出）存储器：用于临时存储ADC输出的高速数据流。 - 微控制器：例如Atmel的ATmega162，用于处理数据、控制显示器和实现人机交互。 - LCD显示器：用于显示波形信号。 5. PCB设计和制造：本方案中包括了主板和键盘两个单面板的PCB设计。PCB设计是硬件制作的关键环节，需要精确布局和布线以保证电路的正确功能。对于爱好者来说，使用转印法或高精度的手工方法制做PCB是可行的。 6. 软件和固件： - 微控制器软件：使用C语言编写，并用GCC编译器进行编译。软件开发过程中使用了Avrstudio调试工具。 - CPLD固件：需要用Xilinx ISE WebPack软件编程，并通过简单的电路连接XilinxCable实现。 7. 制作过程和注意事项： - 制作示波器需要精确按照电路方案进行组件选择、电路板设计和组装。 - 在组装过程中，可能需要使用飞线连接，即在PCB设计上未连接的线路需要用导线临时连接。 - 制作成功后，还需进行调试和校准，以确保示波器的性能。 8. 电子零件和工具：为了自制示波器，需要各种电子元件如电阻、电容、微控制器、LCD显示屏等，以及焊接工具、编程器、调试工具等。 9. 安全和绝缘：由于数字示波器可能会涉及到较高的输入电压，因此制作和使用过程中需要确保良好的绝缘措施，防止触电和设备损坏。 通过以上知识点的整理，可以看出制作一个示波器不仅仅需要具备电子技术知识，还需要有一定的动手能力和对电子设备的工作原理有深入的了解。此外，还需要掌握软件编程、PCB设计和制造相关的技能。开源示波器项目不仅是一个制作电子设备的过程，更是对电子爱好者理论知识和实践能力的一次全面检验。