Titelaufnahme

Titel
Realisierung eines Oszilloskops basierend auf einem STM32
Weitere Titel
Realization of an oscilloscope based on an STM32
AutorInnenNittnaus, Ferdinand
GutachterFischer, Thomas
Erschienen2014
Datum der AbgabeAugust 2014
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)STM32 / Discovery Board / Oszilloskope / ADC / Microcontroller
Schlagwörter (EN)STM32 / Discovery Board / Oscilloscopes / ADC / Microcontroller
Zugriffsbeschränkung
 _
Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Thema der Bachelorarbeit:

Realisierung eines Oszilloskops basierend auf einem STM32

Handliche Messgeräte sind in vielen Sparten der Technik ein großes Thema. Möglichkeiten der Software-Erweiterung, sowie Software-Modifizierung durch den Benutzer sind in vielen Applikationen wünschenswert. Mit dem Einsatz eines Mikrokontrollers können viele Adaptionen durchgeführt werden. In Test-Applikationen können somit gezielte Messverfahren durch den Benutzer erstellt werden.

Diese Bachelorarbeit beschäftigt sich mit der Frage einer möglichen Umsetzung eines Mikrocontroller basierenden Oszilloskops. Es werden unteranderem Fragen behandelt, wie zum Beispiel, welche Genauigkeit kann erreicht werden und wo liegen die Grenzen der aktuellen Technik?

Im ersten Abschnitt werden die Grundlagen dieser Thematik und relevante messtechnische Begriffe, wie Triggerung, zeitliche Quantisierung und viele weitere, erläutert, um das Grundverständnis eines Oszilloskops näherzubringen.

Das Ziel dieser Arbeit ist die Analyse der Möglichkeiten bzw. Anforderungen eines Mikro Controller basierenden Oszilloskops. Im Zuge des Hauptkapitels werden die Vorgänge der Erfassung und Darstellung genau beschrieben und dessen Durchführung schematisch dargestellt.

Damit das mikrocontrollerbasierende Oszilloskop einen weiten Messbereich aufweist, kann schlussgefolgert werden, dass eine externe Beschaltung notwendig ist, da nicht nur die Peripherie des verwendeten Mikrocontrollers ausrecht. Dadurch kommt das beschriebene Messgerät den funktionalen Anforderungen der Praxis näher.

Um die Qualität der Ausgabe des Messsignales zu verbessern, wird die Shannon-Interpolation für dieses Konzept herangezogen. Dadurch kann auch bei hohen Frequenzen ein ausreichend gute Nachbildung des Signales stattfinden.

Zusammenfassung (Englisch)

Realization of an oscilloscope based on a STM32

Handy measurement devices are a big issue in many fields of engineering.

Customizability and extendibility of software is desired in many applications. With the use of a microcontroller many adaptations can be made enabling a user to create specifically targeted applications for measurement.

This bachelor thesis has its focus on the possible creation of a microcontroller-based oscilloscope. Many issues are addressed, i. e. the maximum accuracy of measurement or boundaries of conventional technology.

The first section outlines the relevant terminology, like “triggering”, “temporal quantization” and many more to give an understanding of the basic functionality of an oscilloscope.

The thesis’ goal is the evaluation of the possibilities and requirements of a microcontroller-based oscilloscope. The core of the paper describes the process of capturing and illustrating data and schematically accounts for their implementation.

In order to extend the oscilloscopes’ measuring range it can be concluded, that an extra circuit may be necessary since the microcontrollers’ periphery doesn’t suffice. As a consequence the described gauge converges to a more practical use.

To further enhance the quality of measurements, the “Shannon-Interpolation” will be used, hence the sufficient replication of the signal, even in high frequencies.

Statistik
Das PDF-Dokument wurde 0 mal heruntergeladen.