STM32F103RCT6打造简易示波器：电路设计解析

"基于STM32的简易示波器原理图" 这个简易示波器设计采用了STM32F103RCT6微控制器作为核心，它集成了输入电路、模拟到数字转换器（ADC）模块、显示部分以及控制系统。STM32F103RCT6是一款高性能的微控制器，具有强大的ARM Cortex-M3内核，适用于各种嵌入式应用，包括信号处理和测量设备。 输入电路部分包括了多个关键组件，如电阻、电容和运算放大器LMV331。电阻R18、R19和R20构成了分压网络，用于限制输入信号的范围，确保其在+-5V之间，避免对ADC造成损坏。MCX1是输入接口，可以连接探头或其他信号源。C4和C6是耦合电容，用于实现交流耦合或直流耦合的选择，以适应不同类型的信号测量需求。 LMV331是一个低电压运算放大器，用作前置放大器，它可以将小信号放大到适合ADC转换的水平。同时，运算放大器还具有双向钳位功能，将放大后的信号转换到0-3.3V的范围内，这与STM32的工作电压兼容。之后，通过一个电压比较器（例如U2的G6K-2F-Y-5V），将放大后的模拟信号转换为数字方波，以便进行频率测量。电位器RP1用于设置阈值电压，可以灵活调整测量灵敏度。 STM32的ADC1_IN1和ADC2_IN15引脚用于采集信号，STM32的片内ADC模块负责将模拟信号转换成数字值，供后续处理和显示使用。此外，电路中还包含了一些去耦和滤波电容，如C13、C9、C12、C14、C8、C10，它们用于稳定电源和去除噪声。 U3是一个CD4051多路复用器，允许通过A0、A1和A2地址线选择不同的输入通道，从而实现多通道信号测量。电阻R16、R17和R15是地址线的上拉电阻，确保在未选中时提供稳定的高电平。 整个系统通过I/O口（如O/I、INH、VEE、VSS等）进行控制，可以实现显示、用户交互和电源管理等功能。通过这些接口，可以与外部显示屏、按键或其他控制部件通信，实现示波器的完整操作。 总结来说，这个基于STM32的简易示波器设计巧妙地整合了信号调理、ADC转换和控制逻辑，提供了基本的波形观测和分析能力，适用于教学、实验或简单的工程应用。设计者可以通过调整相关元器件参数来优化性能，满足特定的测量需求。