忆苦思甜：个人PC机配合单片机作简易的晶体管图示仪

yangcheng84 · 发表于 2012-6-23 03:11:25

本帖最后由 yangcheng84 于 2012-6-23 09:45 编辑

个人PC机配合单片机作简易的晶体管图示仪

                                                                                                                          万里江山2012-05

我和很多无线电爱好者一样，以前由于经济原因（比如学生时代）没钱买示波器这样的仪器，在很多的知识点上不得不死记加强记的方法学习巩固.很是痛苦.后来在校期间省吃俭用和得了点奖学金买到了一个老示波器，欢喜万分.这台示波器在我手上已经整整7个年头了.为配合学习单片机的一般应用，近期弄了一个小玩意，有了它，可以不需要示波器的情况也能下能快速绘测晶体管伏安曲线.这可满足了广大业余爱好者的需求了。

一原理：
      和传统晶体管图示仪一样，将信号发生器产生的锯齿波和阶梯波加入被测晶体管（其中二极管只需要锯齿波），然后将X-Y信号送示波器，示波器工作于X-Y模式；而本制作用单片机用锯齿波和阶梯波，并用AD转换功能记录晶体管的X-Y响应值，回传到个人计算机（上位机），个人计算机负责将图标画出来.具体的，单片机送不同的数字量到R-2R电阻解码网络完成D/A转换，不同时间送不同的数据可产生所需的波形.

二.相关指标

  1.工作电压：+5V直流
  2.单片机型号：STC125402AD
  3.工作时钟：11.05936MHZ（这个和标准串口波特率强相关，选其他则会产生

很多误码）

  4.传统示波器X-Y模式下，锯齿波信号周期：2.7ms  幅值：0—4.2Vp_p；
                     阶梯波信号周期：2.7*8ms  幅值：0—4.2Vp_p；

  5.数据上报时，锯齿波信号周期：1000ms  幅值：0—4.2Vp_p；
                     阶梯波信号周期：1000*8ms  幅值：0—4.2Vp_p；
  6.单片机AD位数：8bit
  7.采样点：X :  125点
      Y :  125点
  8. R-2R电阻解码网络后级并没有和咱国内几乎所有电子教科书的那样，接有运算放大器，而是采用三极管射极跟随，由于 9014三极管增益最少可达150，所以三极管射极跟随输入阻抗至少1K*(150+1)这么高，基本不影响电阻网络本底特性.

  9.和电脑通信的串口波特率9600  bit/s
10.成本价：不超20RMB（当然电脑是不能少的了，这一点相信很多朋友都有吧）

三极管部分待整理

三制作过程

图1.选择一片20脚的单片机

图2 准备必备的元件

图3 2K的和1K的贴片排阻

图4 焊接成型，上图靠近绿色发光二极管的按钮是复位键，下方按键是“数

据”上报键，按下一次后，数据将完整上传到计算机一次

图5：

图6：晶振特写

图7：阶梯波效果

图9 锯齿波

图10 调试试验，上图是白色发光二极管，并用示波器观察试验效果